AT89C51单片机与TLC0834串行AD转换器接口实现

本文介绍了如何使用单片机AT89C51与串行AD转换器TLC0834进行接口设计，实现模拟信号到数字信号的转换。TLC0834是TI公司生产的一款8位逐次逼近型A/D转换器，具备灵活的输入配置和串行输入/输出功能。 在单片机控制系统中，A/D转换是不可或缺的部分。常见的A/D转换方式有两种：并行和串行。并行A/D转换器虽然可以直接提供转换结果，但需要较多的引脚，而串行A/D转换器如TLC0834则具有引脚少、封装小巧、占用PCB空间小的优点，但需要通过软件处理获取数据。 TLC0834的主要特点是其8位分辨率，可以方便地与微处理器接口或独立使用。它可以在全8位分辨率下处理任意小的模拟电压间隔，适用于5V供电系统，输入范围为0~5V，且与TTL和CMOS电平兼容。该器件的转换时间在250kHz时钟频率下为32μs，总调整误差仅为±1LSB。值得注意的是，TLC0834不包含内部齐纳稳压器网络，但可以替代某些其他型号的A/D转换器，如ADC0834和ADC0838。 TLC0834的工作特点是通过串行数据链路与控制处理器交互，可以软件配置通道选择和输入端设置。其控制逻辑可以通过DI端口输入，选择多路器地址来决定输入类型（单端或差分）。差分输入时，可以选择输入通道的极性，且必须分配到相邻的输入通道对中。例如，通道0和通道1可以作为一对差分输入。TLC0834在输出数据时，会先输出最高位，然后重复输出一次最低位开始的数据流。 该器件的引脚功能包括：START（启动转换）、CONVST（转换启动/停止）、SHDN（关断）、CLK（时钟输入）、DI（数据输入）、DO（数据输出）、ALERT（报警输出）、GND（接地）和VCC（电源）等。通过这些引脚，可以控制转换器的运行和数据传输。 在实际应用中，AT89C51单片机通过编程控制START、CONVST和CLK引脚，来启动转换、设置转换时间和读取转换结果。DI端用于输入配置命令，而DO端则输出转换后的数字信号。ALERT引脚可以用来设置阈值报警，当转换结果超过预设范围时触发。 总结来说，TLC0834串行A/D转换器因其紧凑的封装、灵活的输入配置和良好的兼容性，成为单片机系统中的理想选择。结合AT89C51单片机，可以构建一个高效、经济的模拟信号数字化解决方案。在设计过程中，需要注意合理配置转换器的输入模式、时钟频率以及正确处理数据传输，以确保系统的稳定性和准确性。