I2C总线接口芯片PCF8591：AD/DA转换应用详解

"I2C总线AD与DA转换器PCF8591的介绍，包括其功能、引脚定义、I2C总线连接与通信方式、器件地址及控制寄存器设置" PCF8591是一款低功耗的8位CMOS数据采集芯片，它集成了4个模拟输入、1个模拟输出以及一个I2C总线接口。该器件适用于单片机应用技术中，可以进行模拟数字（AD）和数字模拟（DA）转换。通过3个地址引脚A0、A1、A2，最多可以连接8个PCF8591到同一个I2C总线上，无需额外的硬件地址译码器。 PCF8591的模拟输入通道1~4可以根据需要通过软件选择，而5~7引脚则用于设定器件的硬件地址。器件的地址由固定的高位1001和可编辑的低位（A2、A1、A0及读/写位）组成。读/写位决定通信的方向，0表示写操作，1表示读操作。总线上的每个设备都有一个唯一的7位地址，其中引脚地址根据A2、A1、A0的状态确定，而器件地址由制造商分配，固定不变。 在I2C总线连接中，8和16引脚分别连接接地和电源，9和10引脚为SDA（数据线）和SCL（时钟线），需要外接10K欧姆上拉电阻。11引脚为外部时钟输入，未使用时应悬空；12引脚选择外部时钟模式；13和14引脚是模拟地和参考电压；15引脚作为模拟输出，由控制字的第二位启用。 控制寄存器是PCF8591的重要组成部分，它存储转换控制字，用于设定器件功能，例如指定模拟输入通道、选择增益等。控制字的各个位有特定含义，如D1和D0定义了AD转换的通道，D2用于自动增益选择，D5和D4设定模拟输入模式，D6则控制DA输出的选择。 在实际应用中，主控设备会通过I2C总线发送开始条件，然后是设备的7位地址和读/写位，接着是控制字，最后进行数据传输。对于读操作，主控设备在发送地址后，需要等待从设备响应，然后读取数据；而对于写操作，主控设备发送完地址和控制字后，即可发送要写入的数据。 总结来说，PCF8591是一款功能强大的AD/DA转换器，适用于需要低功耗、多通道模拟输入输出的I2C系统中。通过灵活的配置和控制，它可以满足各种单片机应用中的信号转换需求。