１、导言
模数转化器（ＡＤＣ）是现代测控中非常重要的环节，它一般分为串行模数转化器和并行模数转化器。后者尽管传输速度快，但引脚多、体积大、占用单片机口线多；而串行ＡＤＣ的传输速率也能够做的很高，并且具有体积小、功耗低、占用单片机口线少等长处。因此，串行ＡＤＣ的运用越来越广泛。
ＭＡＸ１１３２是ＭＡＸＩＭ公司出产的单电源、低功耗、１６位、单／双极性转化的高精度串行逐次迫临型ＡＤＣ。其内部带有盯梢／坚持及校准电路，可运用内部或外部参阅电压及时钟。采样速率最高可抵达２００ｋｓｐｓ？最低耗费电流为７．５ｍＡ。若作业于封闭方法，耗费电流可降低到２．５μＡ。该ＡＤＣ可运用于工业进程操控、数据收集体系、便携式数据记载、医疗或掌上设备以及体系检测等范畴。
２、ＭＡＸ１１３２的引脚功用
ＭＡＸ１１３２是可编程的单通道ＡＤＣ，选用２０引脚ＳＳＯＰ封装方法，其引脚摆放如图１所示。各引脚的功用如下：
ＲＥＦ：参阅电压缓冲输出／ＡＤＣ参阅电压输入，可用作模数转化的参阅电压；
ＲＥＦＡＤＬ：参阅带隙输出端／参阅带隙缓冲输入端；
ＡＧＮＤ：模仿地；
ＡＶＤＤ：＋５Ｖ±５％模仿电源；
ＤＧＮＤ：数字地；
ＳＨＤＮ：封闭操控输入端；
Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２：分别为用户可编程输出０，１，２；
ＳＳＴＲＢ：串行选通输出端；
ＤＯＵＴ：串行数据输出端；
ＲＳＴ：复位引脚；
ＳＣＬＫ：串行数据时钟输入端；
ＤＶＤＤ：＋５Ｖ±５％数字电源；
ＤＩＮ：串行数据输入端；
ＣＳ：片选端；
ＣＲＥＦ：旁路缓冲参阅端；
ＡＩＮ：模仿输入端。
３、作业原理
ＭＡＸ１１３２一般由时钟将操控字节从串行数据输入端（ＤＩＮ）打入其内部移位寄存器，以决议其作业方法并发动转化。当ＣＳ变低或一次转化（或校准）完毕今后，ＤＩＮ端接收到的第一个逻辑“１”被界说为操控字节的开端位（ＭＳＢ）。在该位抵达前，由时钟打入ＤＩＮ的逻辑“０”均无效，ＤＩＮ的每位数据均在每个ＳＣＬＫ的上升沿打入ＭＡＸ１１３２内部移位寄存器。值得注意的是：如果在当时的转化完结曾经，一个新的开端位被时钟打入的话，当时的转化就会被中止，一起开端新的输入信号收集。
ＭＡＸ１１３２可用外部或内部时钟完结逐次迫临转化，但两种方法均用外部时钟将数据移入器材或从器材中移出。在外部时钟方法下，数据的移入移出和转化过程均由外部时钟操控。内部时钟方法下的转化时钟由ＭＡＸ１１３２内部时钟发生器发生，速率最高可达８ＭＨｚ。一般要求完结一次转化的周期是８个ＳＣＬＫ的整数倍。ＭＡＸ１１３２具有短收集（２４ＳＣＬＫ）和长收集（３２ＳＣＬＫ）两种作业方法。单极性输入时，直接输出二进制数；双极性输入时，输出的是二进制补码。
ＭＡＸ１１３２还带有３个用户可编程的输出口（Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２），它们均选用推挽式ＣＭＯＳ输出，可用来驱动多路转化开关或ＰＧＡ。这三个编程口在缺省状况下的输出均为零，并且在硬件封闭方法期间均坚持不变，此外，它们在上电置位时，也均被置零。
４、ＭＡＸ１１３２的运用
在笔者研制开发的网络地电印象仪体系中，因为需求检测的地电信号的幅值规模较大，检测信号精度要求高，信号收集时间短，并且需求收集的信号通道多，因此对ＡＤＣ的功用提出了很高的要求。而ＭＡＸ１１３２具有双极性转化方法，转化的电压规模可抵达－１２Ｖ～＋１２Ｖ，比其他ＡＤＣ转化电压规模要宽；它的精度抵达１６位，转化速度最高可抵达２００ｋｓｐｓ，足以满意体系对精度和速度的要求；尽管它内部没有集成多路转化开关，但自身带有三个用户可编程输出口，能够很方便地操控一个多路转化开关，以满意体系信号收集通道多的要求；ＭＡＸ１１３２选用单电源供电，内部带有参阅电压，可简化外围电路，并且运用方便。根据以上特色，笔者选用了ＭＡＸ１１３２。
图２为ＭＡＸ１１３２与单片机进行接口的电路。图中将ＭＡＸ１１３２的ＣＳ与单片机Ｐ１．０脚相连，ＭＡＸ１１３２的片选端由单片机经Ｐ１．０脚宣布信号选通；操控字节由单片机Ｐ１．１脚输出到ＡＤＣ的ＤＩＮ端；转化成果则由Ｐ１．２脚从ＡＤＣ的ＤＯＵＴ端读入单片机，读取转化数据的时钟ＳＣＬＫ可由Ｐ１．４脚顺次宣布凹凸电平来构成；Ｐ１．３脚接至表明ＭＡＸ１１３２作业状况的串行选通输出ＳＳＴＲＢ，单片机则经过Ｐ１．３脚查询ＡＤＣ的作业状况；Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２三个输出衔接到多路转化开关以操控转化通道的切换，而进行逐次迫临转化的时钟则由ＭＡＸ１１３２内部时钟发生器发生。
本运用选用ＭＡＸ１１３２双极性、内部时钟、短收集方法的作业方法，其作业时序如图３所示。图中，ｔＡＣＱ是收集输入信号的时间，ｔＣＯＮＶ是进行转化所需求的时间。由图能够看出，ＭＡＸ１１３２在片选ＣＳ有用、开端位由ＤＩＮ端打入后即可开端对输入信号的收集，并一直到操控字节Ｐ２位进入其内部移位寄存器今后便可完结对输入信号的收集。因此，当运用ＭＡＸ１１３２的三个用户可编程输出口去操控一个多路开关时，要特别注意对输入通道的切换时间。因为ＭＡＸ１１３２在运用中需求在输入端衔接一个缓冲放大器，而这个缓冲放大器在输入信号改变时需求必定的时间去呼应信号的改变，所以输入通道应该在信号收集完结今后立刻被切换，而不是在转化完结今后再切换。也就是说，对ＭＡＸ１１３２送当时转化通道的操控字节时，就要将下一通道的操控信号（Ｐ２、Ｐ１、Ｐ０）送入其内部移位寄存器中并翻开多路开关的下一通道，以保证缓冲放大器有满足的时间呼应信号的改变以精确完结转化。此外，串行选通信号ＳＳＴＲＢ在转化开端时为低，转化完毕时变高，因此，能够利用它来对单片机发生中止或选用查询方法判别转化是否完结。片选ＣＳ在这种作业方法下能够不坚持为低。转化进行时，可由一个内部寄存器存储转化的数据。转化完毕后，可由ＳＣＬＫ时钟在恣意时间将数据移出，转化成果的最高位（ＭＳＢ）会在ＳＳＴＲＢ变高后出现在ＤＯＵＴ上。
下面给出一段完好的转化和操控程序，以供参阅：
ＳＴＡＲＴ：ＣＬＲ Ｐ１．０ ；片选有用
ＭＯＶ Ａ，＃０Ａ０Ｈ ；操控字节
ＭＯＶ Ｒ２，＃０８
ＤＩＮ： ＣＬＲ Ｐ１．４
ＲＬＣ Ａ
ＭＯＶ Ｐ１．１，Ｃ ；送操控字
ＳＥＴＢ Ｐ１．４
ＤＪＮＺ Ｒ２，ＤＩＮ
ＣＬＲ Ｐ１．４
ＳＥＴＢ Ｐ１．０
ＷＡＩＴ： ＪＮＢ Ｐ１．３，ＷＡＩＴ
ＳＴＯＲＢ： ＭＯＶ Ｒ７，＃１６
ＣＬＲ Ｐ１．０
ＬＯＯＰ： ＭＯＶ Ｃ，Ｐ１．２ ；读成果
ＭＯＶ Ａ，３１Ｈ
ＲＬＣ Ａ
ＭＯＶ ３１Ｈ，Ａ ；存高８位
ＭＯＶ Ａ，３０Ｈ
ＲＬＣ Ａ
ＭＯＶ ３０Ｈ，Ａ ；存低８位
ＳＥＴＢ Ｐ１．４
ＣＬＲ Ｐ１．４
ＤＪＮＺ Ｒ７， ＬＯＯＰ
ＳＥＴＢ Ｐ１．０
ＳＡ： ＳＪＭＰ ＳＡ
ＥＮＤ
５、完毕语
新式ＡＤＣ芯片ＭＡＸ１１３２与一般ＡＤＣ芯片比较，因为其仅需单一＋５Ｖ供电，一起带有内部基准电压且外围电路简略，因此可简化电路设计。一起，根据ＭＡＸ１１３２的串行接口也易于与单片机进行衔接，并且占用单片机口线少，因此能用于较为杂乱的体系开发。
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