基于OP07和LTC1543溫度采集模塊的設計
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4 TLC1543轉(zhuǎn)換原理及軟件設計
4．1 TLC1543轉(zhuǎn)換原理說明
TLC1543是TI公司的多通道、低價格的CMOS 10位開關電容逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器，具有輸入通道多，高速、高分辨率、性價比高、易于和單片機和單片機接口的特點，其引腳如圖3所示。芯片內(nèi)部有1個14通道多路選擇器可選擇11個模擬輸入通道或3個內(nèi)部自測電壓中的任意一個進行測試，可廣泛應用于各種數(shù)據(jù)的采集。本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/162330.htm
TLC1543工作時序如圖4所示，其工作過程分為2個周期：訪問周期和采樣周期。工作時CS必須置低電平，CS為高電平時，I／O CLOCK、ADDRESS被禁止，此時DATA OUT為高阻狀態(tài)。當CPU使CS變低時，TLC1543開始進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，I／O CLOCK、ADDRESS使能，DATA OUT脫離高阻狀態(tài)。此后，CPU向ADDRESS端提供4位通道地址，控制14個模擬通道選擇器從11個外部模擬輸入和3個內(nèi)部自測電壓中選通1路送到采樣保持電路。同時，I／O CLOCK端輸入時鐘時序，CPU從DATAOUT端接收前一次A／D轉(zhuǎn)換結果。I／OCLOCK從CPU接收10時鐘長度的時鐘序列。前4個時鐘從ADDRESS端轉(zhuǎn)載地址寄存器，選擇所需的模擬通道，后6個時鐘為模擬輸入的采樣提供控制時序。模擬輸入的采樣起始于第4個I／O CLOCK的下降沿，并一直持續(xù)6個I／O CLOCK周期，即到第10個I／O CLOCK的下降沿。CS的上升沿終止于一次I／O CLOCK工作過程并在規(guī)定的延遲時間內(nèi)使DATAOUT引腳返回到高阻的狀態(tài)，經(jīng)過兩個系統(tǒng)時鐘周期后使I／O CLOCK和ADDRESS端無效。
4．2 軟件設計
TLC1543的3個控制輸入端CS、I／O CLOCK、ADDRESS和1個數(shù)據(jù)輸出端DATA OUT遵循串行外設接口SPI協(xié)議，要求微處理器具有SPI接口，若沒有SPI接口，需要通過軟件模擬SPI協(xié)議以便和TLC1543接口。
TLC1543 SPI接口軟件設計流程如圖5所示。
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