主流A/D轉換芯片學習詳解（1）：美信MAX197

在數據采集系統中，A/D轉換的速度和精度又決定了采集系統的速度和精度。MAX197是Maxim公司推出的具有12位測量精度的高速A/D轉換芯片，只需單一電源供電，且轉換時間很短（6us），具有8路輸入通道，還提供了標準的并行接口——8位三態數據I/O口，可以和大部分單片機直接接口，使用十分方便。

MAX197簡介MAX197芯片是多量程(±10V，±5V，0～10V，0～5V)、8通道、12位高精度的A/D轉換器。它采用逐次逼近工作方式，有標準的微機接口。三態數據I／O口用做8位數據總線，數據總線的時序與絕大多數通用的微處理器兼容。全部邏輯輸入和輸出與TTL／CMOS電平兼容。新型A／D轉換器芯片MAX197與一般A/D轉換器芯片相比，具有極好的性能價格比，僅需單一＋5V供電，且外圍電路簡單，可簡化電路設計。1、特性（1）12位分辨率，1/2LSB線形度；（2）單+5V供電；（3）軟件可編程選擇輸入量程： 10V， 5V，0~+5V，0~+10V；（4）輸入多路選擇器保護： 16.5V（5）8路模擬輸入通道；（6）6us轉換時間，100kSPS采樣速度；（7）內/外部采集控制；（8）內部4.096V或外部參考電壓；（9）兩種掉電模式；（10）內部或外部時鐘。

MAX197轉換的基本原理　　MAX197無需外接元器件就可獨立完成A/D轉換功能。它可分為內部采樣模式和外部采樣模式，采樣模式由控制寄存器的D5位決定。在內部采樣控制模式（控制位置0）中，由寫脈沖啟動采樣間隔，經過瞬間的采樣間隔（芯片時鐘為2MHz時，為3ms），即開始A/D轉換。在外部采樣模式（D5=1）中，由兩個寫脈沖分別控制采樣和A/D轉換。在第一個寫脈沖出現時，寫入ACQMOD為1，開始采樣間隔。在第二個寫脈沖出現時，寫入控制字ACQMOD為0，MAX197停止采樣，開始A/D轉換。這兩個寫脈沖之間的時間間隔為一次采樣時間。當一次轉換結束后，MAX197相應的INT引腳置低電平，通知處理器可以讀取轉換結果。內部采樣模式的數據轉換時序對于模擬到數字量的轉換，時序要求非常嚴格，由于MAX197的數字信號輸出引腳是復用的，要正確讀出轉換結果，時序要求尤其重要。在一次采樣開始前，可以通過單片機的8位數據線把這些控制字寫入MAX197來初始化相應的參數。然后按照一定的時序進行采樣和轉換。　

引腳功能介紹MAX197具有四種不同的封裝：DIP28，寬SO，SSOP和陶瓷SB封裝。1腳（CLK）：時鐘輸入。外部時鐘輸入時，由此引腳輸入電平與TTL或CMOS兼容的時鐘。內部時鐘模式時，該腳與地之間接一電容，以確定內部時鐘頻率，當f=1.56MHz時，外接電容的典型值CCLK=100PF。2腳（ ）：片選線，低電平有效。3腳（ ）：當 為低電平時，在內部采集模式下， 的上升沿將鎖存數據，并啟動一次采集和一次轉換周期；在外部采集模式下， 的第一個上升沿啟動采集，第二個上升沿結束采集，并啟動轉換周期。4腳（ ）當 為低電平時， 得下降沿將允許讀取數據總線上的數據。5腳（HBEN）用于切換12位轉換結果。此腳為高電平時數據總線上的數據為高4位，此腳為低電平時數據總上的數據為低8位。

max197典型程序#e#max197c程序對于學max197的人來說是一個很好的機會，這個程序不難，絕對可以看懂它：以下兩個是。H文件的，你們另外保存一下就行了#includereg52.h>#includeintrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#includedelay.h#includechuankou.hsbit MAX197_CS=P0^0;sbit MAX197_WR=P0^1;sbit MAX197_RD=P0^2;sbit MAX197_HBEN=P0^3;uchar premp,temp1;void MAX197_Write(char temp){ MAX197_CS=1; MAX197_WR=1; delays(1); MAX197_CS=0; _nop_(); _nop_(); MAX197_WR=0; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); P1=temp; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); MAX197_WR=1; _nop_(); MAX197_CS=1; delayl(5);}long int MAX197_Read(){ long int premp; uint TempL,TempH; delayl(2); MAX197_HBEN=0; _nop_(); MAX197_CS=0; MAX197_RD=0; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); TempL=P1; delayl(600); MAX197_HBEN=1; delayl(600); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); TempH=P1; delays(1); MAX197_RD=1; MAX197_CS=1; premp=TempH*256|TempL; return premp;}

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