PCF8591:8位A/D和D/A转换器详解

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"PCF8591中文手册是一份详细阐述8位A/D和D/A转换器PCF8591特性的文档,适用于理解其内部结构、工作原理及应用领域。" PCF8591是一款8位的模拟数字(A/D)和数字模拟(D/A)转换器,设计为低功耗且适用于单电源供电的系统。它的工作电压范围为2.5V至6V,待机时电流消耗较低。PCF8591采用I2C总线进行串行数据的输入和输出,可以利用3个硬件地址引脚(A0、A1和A2)进行多设备地址分配,最多支持8个器件同时连接到I2C总线。 此芯片的主要特性包括: 1. **采样速率**:采样速率依赖于I2C总线的速度,可以通过调整总线频率来控制转换速率。 2. **模拟输入**:提供4个模拟输入,可以配置为单端或差分输入模式。 3. **自动增量通道选择**:在A/D转换过程中,如果启用自动增量模式,每次转换后通道会自动递增。 4. **模拟电压范围**:允许的模拟输入电压范围为VSS到VDD,即电源电压范围。 5. **跟踪与保持电路**:内置的跟踪与保持电路确保在转换期间输入信号的稳定性。 6. **A/D转换**:8位逐次逼近式A/D转换器提供一定的精度。 7. **D/A转换**:集成的乘法DAC(数模转换器)提供一个模拟输出。 PCF8591广泛应用于各种场合,如闭环控制系统、远程数据采集系统、电池供电设备以及汽车、音响和电视等领域的模拟数据采集。它的低功耗特性使其特别适合于电池驱动或远程操作的设备。 内部结构方面,PCF8591包含一个内部框图,展示了模拟输入、跟踪与保持电路、A/D和D/A转换器以及I2C总线接口的布局。引脚图(DIP16)详细列出了各个引脚的功能,帮助用户正确连接和使用芯片。 在操作中,首先通过I2C总线发送有效的地址激活PCF8591,然后发送控制字到控制寄存器以配置器件功能。控制字包括模拟输出允许标志和输入通道选择。如果启用自动增量模式,需注意在使用内部振荡器时,模拟输出允许标志应设为1,以避免因振荡器启动延迟导致的转换错误。 PCF8591中文手册是理解和使用这款8位A/D和D/A转换器的重要参考资料,涵盖了从基本功能到高级配置的所有细节,有助于开发者在实际项目中充分利用其性能。