PCF芯片的使用

1、PCF8591芯片的應(yīng)用C語言編程PCF8591芯片的使用基于PCF8591的ADDA的程序設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)是通過PCF8591芯片選擇通道1將滑動(dòng)變阻器的電壓記過A/D轉(zhuǎn)換，有單片機(jī)讀回，并在數(shù)碼管顯示，比且有這個(gè)數(shù)據(jù)再經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換成模擬電壓驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管。發(fā)光二極管的亮度與數(shù)碼管顯示的電壓值相對(duì)。1. PCF8591芯片 PCF8591是單片、單電源低功耗8位CMOS數(shù)據(jù)采集器件，具有4個(gè)模擬輸入、一個(gè)輸出和一個(gè)串行I2C總線接口。3個(gè)地址引腳A0、A1和A2用于編程硬件地址，允許將最多8個(gè)器件連接至I2C總線而不需要額外硬件。器件地址、控制和數(shù)據(jù)通道通過兩線雙向I2C總線傳輸。器件功能包括

2、多路復(fù)用模擬量輸入、片上跟蹤和保持功能、8位模數(shù)轉(zhuǎn)換和8位數(shù)模轉(zhuǎn)換。最大轉(zhuǎn)換速率取決于I2C總線的最高速率。我實(shí)現(xiàn)的AD轉(zhuǎn)換是使用通道0將滑動(dòng)變阻器兩端的電壓AIN0AIN3：模擬信號(hào)輸入端。 A0A2：引腳地址端。VDD、VSS：電源端。2.56VSDA、SCL：I2C 總線的數(shù)據(jù)線、時(shí)鐘線。OSC：外部時(shí)鐘輸入端，內(nèi)部時(shí)鐘輸出端。EXT：內(nèi)部、外部時(shí)鐘選擇線，使用內(nèi)部時(shí)鐘時(shí) EXT 接地。AGND：模擬信號(hào)地。AOUT：D/A 轉(zhuǎn)換輸出端。VREF：基準(zhǔn)電源端。地址：I2C總線系統(tǒng)中的每一片PCF8591通過發(fā)送有效地址到該器件來激活。該地址包括固定局部和可編程局部。可編程局部必須根據(jù)地址

3、引腳A0、A1和A2來設(shè)置。在I2C總線協(xié)議中地址必須是起始條件后作為第一個(gè)字節(jié)發(fā)送。地址字節(jié)的最后一位是用于設(shè)置以后數(shù)據(jù)傳輸方向的讀/寫位。見下列圖控制字：發(fā)送到PCF8591的第二個(gè)字節(jié)將被存儲(chǔ)在控制存放器，用于控制器件功能。控制存放器的高板字節(jié)用于允許模擬輸出，和將模擬輸入編程為單端過查分輸入。低半字節(jié)選擇一個(gè)有高板字節(jié)定義的模擬輸入通道。如果自動(dòng)增量標(biāo)志置1，每次A/D轉(zhuǎn)換后通道號(hào)將自動(dòng)增加。如果自動(dòng)增量模式是使用內(nèi)部振蕩器的應(yīng)用中所需要的，那么控制字中模擬輸出允許標(biāo)志應(yīng)置1。這要求內(nèi)部振蕩器持續(xù)運(yùn)行，因此要防止振蕩器啟動(dòng)延時(shí)的轉(zhuǎn)換錯(cuò)誤結(jié)果。模擬輸出標(biāo)志可以在其他時(shí)候復(fù)位以減少靜態(tài)功耗

4、。D/A轉(zhuǎn)換：發(fā)送給PCF8591的第三個(gè)字節(jié)被存儲(chǔ)到DAC數(shù)據(jù)存放器，并使用片上D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的模擬電壓。這個(gè)D/A轉(zhuǎn)換器由連接至外部參考電壓的具有256個(gè)接頭的電阻分壓電路和選擇開關(guān)組成。模擬輸出電壓由自動(dòng)清零單位增益放大器緩沖。這個(gè)緩沖放大器可通過設(shè)置控制存放器的模擬輸出允許標(biāo)志來開戶或關(guān)閉。在激活狀態(tài)，輸出電壓保持到新的數(shù)據(jù)字節(jié)被發(fā)送。A/D轉(zhuǎn)換：A/D轉(zhuǎn)換器采用逐次逼近轉(zhuǎn)換技術(shù)。在A/D轉(zhuǎn)換周期將來臨時(shí)片上D/A抓換器和高增益比擬器。一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換周期總是開始于發(fā)送一個(gè)有效讀模式地址給PCF8591之后。A/D轉(zhuǎn)換周期在應(yīng)答時(shí)鐘脈沖的后沿被觸發(fā)，并在傳輸前一次轉(zhuǎn)換結(jié)果時(shí)執(zhí)行。

5、一旦一個(gè)轉(zhuǎn)換周期被觸發(fā)，所選通道的輸入電壓采樣將保存到芯片被轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的8為二進(jìn)制碼。2. 74HC573芯片 74HC573為八位制3態(tài)非反轉(zhuǎn)透明鎖存器，具有高性能硅門CMOS器件。管腳圖如下：1腳三態(tài)允許控制端低電平有效D0D7為數(shù)據(jù)輸入端/Q0/Q7為數(shù)據(jù)輸出端3. 74LS138芯片74LS138為3線8線譯碼器，引腳圖如下：工作原理：當(dāng)一個(gè)選通端E1為高電平，另兩個(gè)選通端(/E2)和/(E3)為低電平時(shí)，可將地址端A0、A1、A2的二進(jìn)制編碼在Y0至Y7對(duì)應(yīng)的輸出端以低電平譯出。比方：A2A1A0=110時(shí)，那么Y6輸出端輸出低電平信號(hào)。利用 E1、E2和E3可級(jí)聯(lián)擴(kuò)展成 24 線譯

6、碼器；假設(shè)外接一個(gè)反相器還可級(jí)聯(lián)擴(kuò)展成 32 線譯碼器。假設(shè)將選通端中的一個(gè)作為數(shù)據(jù)輸入端時(shí)，74LS138還可作數(shù)據(jù)分配器。可用在8086的譯碼電路中，擴(kuò)展內(nèi)存。引腳功能：AC：地址輸入端 STAG1：選通端/STB/G2A、/STC/G2B：選通端低電平有效/Y0/Y7：輸出端低電平有效VCC：電源正GND：地4. 電路圖5. 源程序代碼#include <reg52.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define PCF8591 0x90 /PCF8591 地址 bit write=0; /寫2

7、4c02的標(biāo)志 sbit SCL=P15; /串行時(shí)鐘輸入端 sbit SDA=P36; /串行數(shù)據(jù)輸入端 sbit LS138A=P20;/138譯碼器的3位 控制數(shù)碼管的 sbit LS138B=P21; sbit LS138C=P22; uchar code table=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f; /數(shù)顯管字模 void delay() /延時(shí)4-5個(gè)微秒 ; void delay_1ms(uint z) uint x,y; for(x=z;x>0;x-) for(y=110;y>0;y-) ; voi

8、d start()/開始信號(hào) SDA=1; delay(); SCL=1; delay(); SDA=0; delay(); void stop() /停止信號(hào) SDA=0; delay(); SCL=1; delay(); SDA=1; delay(); void respons()/應(yīng)答 相當(dāng)于一個(gè)智能的延時(shí)函數(shù) uchar i; SCL=1; delay(); while(SDA=1)&&(i<250) i+; SCL=0; delay(); void init() /初始化 SDA=1; delay(); SCL=1; delay(); uchar read_by

9、te() uchar i,k; SCL=0; delay(); SDA=1; delay(); for(i=0;i<8;i+) SCL=1; delay(); k=(k<<1)|SDA;/先左移一位，再在最低位接受當(dāng)前位 SCL=0; delay(); return k; void write_byte(uchar date) /寫一字節(jié)數(shù)據(jù) uchar i,temp; temp=date; for(i=0;i<8;i+) temp=temp<<1; /左移一位 移出的一位在CY中 SCL=0; /只有在scl=0時(shí)sda能變化值 delay(); SDA=

10、CY; delay(); SCL=1; delay(); SCL=0; delay(); SDA=1; delay(); void write_add(uchar control,uchar date) start(); write_byte(PCF8591); /10010000 前四位固定 接下來三位全部被接地了 所以都是0 最后一位是寫 所以為低電平 respons(); write_byte(control); respons(); write_byte(date); respons(); stop(); uchar read_add(uchar control) uchar date

11、; start(); write_byte(PCF8591); respons(); write_byte(control); respons(); start(); write_byte(PCF8591+1); /把最后一位變成1，讀 respons(); date=read_byte(); stop(); return date; uchar DAC(uchar light) start(); write_byte(PCF8591); respons(); write_byte(0x40); /寫入控制位，使能DAC輸出 respons(); write_byte(light); respons(); stop(); return(1);void display(uchar ge,uchar shi,uchar bai) P0=0xff; LS138A=1; /第一位 LS138B=1; LS138C=1; P0=tablege; delay_1ms(5); P0=0xff; LS138A=0; /第二位 LS138B=1; LS138C=1; P0=tableshi; delay_1ms(5); P0=0xff; LS138A=1; /第三位 LS138B=0; LS138C=1; P0=tablebai