TLC5615串行數(shù)模轉(zhuǎn)換器在開關(guān)電源中的應(yīng)用

由時(shí)序圖可以看出，當(dāng)片選CS為低電平時(shí)，輸入數(shù)據(jù)DIN由時(shí)鐘SCLK同步輸入或輸出，而且最高有效位在前，低有效位在后。輸入時(shí)SCLK的上升沿把串行輸入數(shù)據(jù)DIN移入內(nèi)部的16位移位寄存器，SCLK的下降沿輸出串行數(shù)據(jù)DOUT，片選CS的上升沿把數(shù)據(jù)傳送至DAC寄存器。

當(dāng)片選CS為高電平時(shí)，串行輸入數(shù)據(jù)DIN不能由時(shí)鐘同步送入移位寄存器；輸出數(shù)據(jù)DOUT保持最近的數(shù)值不變而不進(jìn)入高阻狀態(tài)。由此要想串行輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)必須滿足兩個(gè)條件：第一時(shí)鐘SCLK的有效跳變；第二片選CS為低電平。這里，為了使時(shí)鐘的內(nèi)部饋通最小，當(dāng)片選CS為高電平時(shí)，輸入時(shí)鐘SCLK應(yīng)當(dāng)為低電平。

串行數(shù)模轉(zhuǎn)換器TLC5615的使用有兩種方式，即級(jí)聯(lián)方式和非級(jí)聯(lián)方式。如不使用級(jí)聯(lián)方式，DIN只需輸入12位數(shù)據(jù)。DIN輸入的12位數(shù)據(jù)中，前10位為TLC5615輸入的D/A轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，且輸入時(shí)高位在前，低位在后，后兩位必須寫入數(shù)值為零的低于LSB的位，因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://www.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/TLC5615">TLC5615的DAC輸入鎖存器為12位寬。如果使用TL5615的級(jí)聯(lián)功能，來(lái)自DOUT的數(shù)據(jù)需要輸入16位時(shí)鐘下降沿，因此完成一次數(shù)據(jù)輸入需要16個(gè)時(shí)鐘周期，輸入的數(shù)據(jù)也應(yīng)為16位。輸入的數(shù)據(jù)中，前4位為高虛擬位，中間10位為D/A轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，最后2位為低于LSB的位即零。

2應(yīng)用電路實(shí)例

圖3給出了在開關(guān)電源中，TLC5615和AT89C51單片機(jī)的接口電路。在電路中，AT89C51單片機(jī)的P3.0－P3.2分別控制TLC5615的片選CS，串行時(shí)鐘輸入SCLK和串行數(shù)據(jù)輸入DIN。電路的連接采用非級(jí)聯(lián)方式。根據(jù)開關(guān)電源的設(shè)計(jì)要求，可變基準(zhǔn)電壓范圍為0V～4V。因此，TLC5615的基準(zhǔn)電壓選為2.048V，其最大模擬輸出電壓為4.096V?？蓾M足開關(guān)電源的要求。

TLC5615采用非級(jí)聯(lián)方式，將要輸入的12位數(shù)據(jù)存在R0、R1寄存器中，其D/A轉(zhuǎn)換程序如下：

CLRP3?0；片選有效

MOVR2，＃4；將要送入的前四位數(shù)據(jù)位數(shù)

MOVA，R0；前四位數(shù)據(jù)送累加器低四位

SWAPA；A中高四位與低四位互換

LCALLWR?data；DIN輸入前四位數(shù)據(jù)

MOVR2，＃8；將要送入的后八位數(shù)據(jù)位數(shù)

MOVA，R1；八位數(shù)據(jù)送入累加器A

LCALLWR?data；DIN輸入后八位數(shù)據(jù)

CLRP3?1；時(shí)鐘低電平

SETBP3?0；片選高電平，輸入的12位數(shù)據(jù)有效

END：結(jié)束

送數(shù)子程序如下：

WR?data：NOP；空操作

LOOP：CLRP3?1；時(shí)鐘低電平

RLCA；數(shù)據(jù)送入位標(biāo)志位CY

MOVP3?2，C；數(shù)據(jù)輸入有效

SETBP3?1；時(shí)鐘高電平

DJNZR2，LOOP；循環(huán)送數(shù)

RET返回

3結(jié)語(yǔ)

由于采用接口簡(jiǎn)單的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器TLC5615，使得開關(guān)電源的硬件電路大為簡(jiǎn)化，線路板面積縮小，成本降低。