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图 4 地址
控制字
发送到 PCF8591 的第二个字节将被存储在控制寄存器，用于控制器件功能。控制寄存器的高半字
节用于允许模拟输出，和将模拟输入编程为单端或差分输入。低半字节选择一个由高半字节定义的
模拟输入通道（见图 5）。如果自动增量（auto-increment）标志置 1，每次 A/D 转换后通道号将自动
增加。
如果自动增量（auto-increment）模式是使用内部振荡器的应用中所需要的，那么控制字中模拟输出
允许标志应置 1。这要求内部振荡器持续运行，因此要防止振荡器启动延时的转换错误结果。模拟输
出允许标志可以在其他时候复位以减少静态功耗。
选择一个不存在的输入通道将导致分配最高可用的通道号。所以，如果自动增量（auto-increment）
被置 1，下一个被选择的通道将总是通道 0。两个半字节的最高有效位（即 bit 7 和 bit 3）是留给未来
的功能，必须设置为逻辑 0。控制寄存器的所有位在上电复位后被复位为逻辑 0。D/A 转换器和振荡
器在节能时被禁止。模拟输出被切换到高阻态。
38 位 A/D 和 D/A 转换器具 PCF8591

图 5 控制字
D/A 转换
发送给 PCF8591 的第三个字节被存储到 DAC 数据寄存器，并使用片上 D/A 转换器转换成对应的模
48 位 A/D 和 D/A 转换器具 PCF8591
拟电压。这个 D/A 转换器由连接至外部参考电压的具有 256 个接头的电阻分压电路和选择开关组成。
接头译码器切换一个接头至 DAC 输出线（见图 6）。
模拟输出电压由自动清零单位增益放大器缓冲。这个缓冲放大器可通过设置控制寄存器的模拟输出
允许标志来开户或关闭。在激活状态，输出电压将保持到新的数据字节被发送。

图 6 DAC 电阻电路
片上 D/A 转换器也可用于逐次逼近 A / D 转换（successive approximation A/D conversion）。为释放用
于 A/D 转换周期的 DAC，单位增益放大器还配备了一个跟踪和保持电路。在执行 A/D 转换时该电
路保持输出电压。
提供给模拟输出 AOUT 的输出电压由图 7 中的公式给出。D/A 转换顺序的波形见图 8。
58 位 A/D 和 D/A 转换器具 PCF8591