芯片简介
TLC5615 为美国德州仪器公司 1999 年推出的产品，是具有串行接口的数模转换器，其输出为电压型，最大输出电压是基准电压值的两倍。带有上电复位功能，即把 DAC 寄存器复位至全零。性能比早期电流型输出的 DAC 要好。只需要通过 3 根串行总线就可以完成 10 位数据的串行输入， 易于和工业标准的微处理器或微控制器(单片机) 接口, 适用于电池供电的测试仪表、移动电话,也适用于数字失调与增益调整以及工业控制场合。
二、TLC5615 器件的引脚图及各引脚功能
DIN： 串行数据输入端； SCLK： 串行时钟输入端；
/CS： 芯片选用通端，低电平有效；
DOUT： 用于级联时的串行数据输出端；
AGND： 模拟地；
REFIN：基准电压输入端, 2V～ (VDD - 2)；
OUT： DAC 模拟电压输出端；
VDD： 正电源端，4.5～5.5V ,通常取 5V。
三、功能框图
TLC5615 的内部功能框图如下图所示,它主要由以下几部分组成:
1、 10 位 DAC 电路;
2、 一个 16 位移位寄存器, 接受串行移入的二进制数,并且有一个级联的数据输出端DOUT ;
3、 并行输入输出的 10 位 DAC 寄存器, 为 10 位 DAC 电路提供待转换的二进制数据;
4、电压跟随器为参考电压端REFIN提供很高的输入阻抗,大约10MΩ;
5、×2 电路提供最大值为 2 倍于 REFIN 的输出;
6、上电复位电路和控制电路。
TLC5615功能框图
两种工作方式： （A）从上图可以看出，16 位移位寄存器分为高 4 位虚拟位、低两位填充位以及 10位有效位。在单片 TLC5615 工作时,只需要向 16 位移位寄存器按先后输入 10位有效位和低 2 位填充位， 2 位填充位数据任意,这是第一种方式,即 12 位数据序列。 （B）第二种方式为级联方式, 即 16 位数据列,可以将本片的 DOU T 接到下一片的 DIN , 需要向 16 位移位寄存器按先后输入高 4 位虚拟位、10 位有效位和低 2 位填充位, 由于增加了高 4 位虚拟位, 所以需要 16 个时钟脉冲。
四、TLC5615 的工作时序
TLC5615 工作时序如上图所示。 可以看出,只有当片选 CS 为低电平时, 串行输入数据才能被移入 16位
TLC5615工作时序
移位寄存器。当 CS 为低电平时,在每一个 SCLK 时钟的上升沿将 DIN 的一位数据移入 16 位移寄存器。注意, 二进制最高有效位被导前移入。接着,CS 的上升沿将 16 位移位寄存器的 10 位有效数据锁存于 10 位 DAC 寄存器, 供 DAC 电路进行转换; 当片选 CS 为高电平时,串行输入数据不能被移入 16 位移位寄存器。注意, CS 的上升和下降都必须发生在 SCL K 为低电平期间。
