Pg电子游戏：AD转换模块设计
A0 ～ A10：11路模拟信号输入端， 模 拟 信 号 输 入 由 内部多路器选择 REF：基准电压正（通常为VCC或采用基准电压） REF-：基准电压负端（通常为地） /CS：片选端，/CS端的一个下降沿变化将复位内部计数 器同时控制和使能ADDRESS、I/O CLOCK和DATA OUT。 ADDRESS：串行数据输入端，是一个4位的串行地址， 用来选择下一个即将被转换的模拟输入或测试电压。 DATA OUT：A/D转换结束后三态串行数据输出端。 I/O CLOCK：为数据输入/输出提供同步时钟。 EOC：转 换 结 束 端 。 在 第 十 个 I/O CLOCK 该 输 出 端 从 逻 辑 高 电 平 变 为 低 电 平并 保 持 低 直 到 转 换 完 成 及 数 据 准 备 传输。
设计目的：掌握AD电路设计原则和方法 设计任务：设计一个多路AD采样电路，能 够对输入电压进行采样并通过LCD显示采 样电压值 技术指标：AD输入电压范围0.8～2V，超 过此范围显示出错信息。 设计要求：所设计AD模块能满足EDP试验 箱要求。能够采集调理模块信号，并通过 LCD显示采集结果。
分辩率：10位 总 的 不 可 调 整 误 差 ：± 1LSB Max 信号输入：11 个 模 拟 输 入 通 道 内置采 样 与 保 持电路 3路内置自测试方式 接口形式：SPI串行数据总线µ S 电源电压：单电源5V
TLC1543其工作过程分为两个周期：访问周期和采样周 期。工作时CS必须置低电平，CS为电高平时，I/O CLOCK、ADDRESS被禁止，同时DATA OUT为高阻状 态。当CPU使CS变低时，TLC1543开始数据转换，I/O CLOCK、ADDRESS使能，DATA OUT脱离高阻状态。 随后，CPU向ADDRESS端提供4位通道地址，控制14个 模拟通道选择器从11个外部模拟输入和3个内部自测电压 中选通1路送到采样保持电路。同时，I/O CLOCK端输入 时钟时序，CPU从DATA OUT 端接收前一次A/D转换结 果。
AD转换器的位数 AD转换器的转换速率 采样保持器 工作电压和基准电压 接口方式
TLC1543是TI公司的多通道、低价格的 CMOS 10位开关电容逐次A/D逼近模数转 换器。采用串行通信接口，具有输入通道 多、性价比高、易于和单片机接口的特 点，芯片内部有一个14通道多路选择器可 选择11个模拟输入通道或3个内部自测电压 中的任意一个进行测试，可广泛应用于各 种数据采集系统。
I/O CLOCK从CPU 接受10时钟长度的时钟序列。前4个时 钟用4位地址从ADDRESS端装载地址寄存器，选择所需 的模拟通道，后6个时钟对模拟输入的采样提供控制时 序。模拟输入的采样起始于第4个I/O CLOCK的下降沿， 而采样一直持续6个I/O CLOCK周期，并一直保持到第10 个I/O CLOCK的下降沿。转换过程中，CS的下降沿使 DATA OUT引脚脱离高阻状态并起动一次I/O CLOCK的工 作过程。CS的上升沿终止这个过程并在规定的延迟时间 内使DATA OUT引脚返回到高阻状态，经过两个系统时钟 周期后禁止I/O CLOCK和ADDRESS端。
软件设计中，应注意区分TLC1543的11个 模拟输入通道和3个内部测试电压地址。下 表为模拟通道和内部电压测试地址。程序 软件编写应注意TLC1543通道地址必须为 写入字节的高四位，而CPU读入的数据是 芯片上次A/D转换完成的数据。
