文档介绍：基于ARM的A/D和D/A转换模块的设计基金项目:广州市科技计划项目(编号:2005Z1—D0051)。
摘要:近年来,传感器网络技术的兴起,为模数和数模转换的应用注入新的血液。在此大趋势下,本文介绍了在ARM系统下,通过对TI公司的TLC2543和DAC5573的控制,来实现 A/D和D/A转换模块的设计。该系统具有良好可扩展性,强大的可操作性,广泛应用在传感器技术的各个方面。
关键词:A/D; D/A; TLC2543; DAC5573
Design of A/D and D/A change system based on ARM
Abstract:The application of A/D and D/A change have been entering into a new step based on development of the work technology in recent years. The paper introduced the design of A/D and D/A change through controlling TLC2543 and DAC5573 that were made from pany based on the S3C4510 system. The system had a great expansion and a strong operation, and it apply in all aspects of the technology of the sensor.
Key word: A/D; D/A; TLC2543; DAC5573
0、引言
传感测试技术正朝着多功能化、微型化、智能化、网络化、无线化的方向发展[1]。无线传感器网络(Wireless work)作为其中新兴技术,是目前国内外研究的热点。随着电子产业数字化程度的不断成熟,目前的控制电路以ARM系统为主体,同时在ARM系统下包含了很多数字电路和模拟电路的混合电路[2]。所以作为模拟和数字电路的接口的A/D转换器和D/A转换器,越来越受关注。人们对A/D转换器和D/A转换器的要求也越来越高,新型的模拟/数字转换技术不断涌现[3]。
A/D转换器具有三个基本功能:采样、量化和编码。如何实现这三个功能,决定A/D转换器的电路结构和工作性能。A/D转换器的类型很多,包括全并行模拟/数字转换,两步型模拟/数字转换,插值折叠型模拟/数字转换,流水线型模拟/数字转换, 逐次逼近型模拟/数字转换。本文要介绍的TLC2543采用逐次逼近型模拟/数字转换,SPI的电路接口,结构简单,面积和功耗小,而且不存在延迟问题。非常适合工业控制和数据采集系统[4]。
D/A转换器由电阻阵列和n个电流开关(或电压开关)构成,并按数字输入值切换开关,产生比例于输入的电流(或电压)。一般按输出是电流还是电压、能否作乘法运算等进行分类。
本文要介绍的DAC5573采用的是电压输出型。它采用内置输出放大器以低阻抗输出,直接输出电压的器件仅用于高阻抗负载,由于无输出放大器部分的延迟,作为高速DA转换器使用。该DAC具有高速IIC接口,而且功耗很低,能广泛应用于伺服系统控制、过程自动化控制及音频处理中[5]。因此,TI公司的TLC2