低功耗单片12位数模转换器DAC7512的性能特点和应用分析

低功耗单片12位数模转换器DAC7512的性能特点和应用分析

1 主要特性

DAC7512的主要特点如下：

●供电电压范围为+2.7V~+5.5V;

●上电输出复位后输出为0V;

●具有三种关断工作模式可供选择，5V电压下的功耗仅为0.7mW;

●带有低功耗施密特输入串行接口 ;

●内置满幅输出的缓冲放大器;

●具有SYNC中断保护机制｡

2 引脚功能

采用SOT23-5封装的DAC7512的引脚排列如图1所示｡其引脚定义如下：

VOUT：芯片模拟输出电压;

GND：器件内所有电路的地参考点;

VDD：供电电源，直流+2.7V~+5.5V;

DIN：串行数据输入;

SCLK：串行时钟输入;

SYNC：输入控制信号（低电平有效）｡

3 内部结构

4 接口工作模式

DAC7512采用三线制（SYNC，SCLK及DIN）串行接口，

其串行写操作时序如图3所示｡写操作开始前，SYNC要置低，DIN的数据在串行时钟SCLK的下降沿依次移入16位寄存器｡在串行时钟的第16个下降沿到来时，将最后一位移入寄存器，可实现对工作模式的设置及DAC内容的刷新，从而完成一个写周期的操作｡此时，SYNC可保持低电平或置高，但在下一个写周期开始前，SYNC必须转为高电平并至少保持33ns？以便SYNC有时间产生下降沿来启动下一个写周期｡若 SYNC在一个写周期内转为高电平，则本次写操作失败，寄存器强行复位｡由于施密特缓冲器在SYNC高电平时的电流消耗大于低电平时的电流消耗，因此，在两次写操作之间，应把SYNC置低以降低功耗｡

DAC7512的片内移位寄存器宽度为16位，其中DB15､DB14是空闲位，DB13､DB12是工作模式选择位､DB11~DB0是数据位｡器件内部带有上电复位电路｡上电后，寄存器置0，所以DAC7512处于正常工作模式，模拟输出电压为0V｡

DAC7512的四种工作模式可由寄存器内的DB13､DB12来控制｡其控制关系如表1所列｡

表1 DAC7512的工作模式选择

DB13

DB12

工 作 模 式

0

0

工 作 模 式

0

1

掉电模式

输出端1kΩ到地

1

0

输出端100kΩ到地

1

1

高阻

5 与微处理器的接口

由于8051一次只能传输8位数据｡因此，在一个写周期内，应当用8个时钟在其下降沿把数据写入DAC7512｡写数据时，MSB在前｡由于DAC7512内有16位寄存器，故在写完第一个字节后，P3.3仍然要保持低电平，以便传输第二个字节｡

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