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        AD5439調試程序及pdf中文資料

        作者:huqin   來源:不詳   點擊數:  更新時間:2014年08月15日   【字體:

            AD5429/AD5439/AD5449分別是CMOS、8/10/12位、雙通道、電流輸出的數模轉換器(DAC)。這些芯片均采用2.5 V至5.5 V電源供電,因此適合電池等低功耗的場合.芯片采用CMOS亞微米工藝制造,能夠提供出色的四象限乘法特性,大信號乘法帶寬達10 MHz。

             這些DAC采用雙緩沖三線式串行接口,并且與SPI、QSPI™、MICROWIRE™及大多數DSP接口標準兼容。采用多個封裝時,還可以通過串行數據輸出(SDO)引腳,將這些DAC以菊花鏈形式相連。利用數據回讀功能,用戶可以通過SDO引腳讀取DAC寄存器的內容。上電時,內部移位寄存器和鎖存以0填充,DAC輸出處于零電平。

             滿量程輸出電流由所施加的外部基準輸入電壓(VREF)決定。與外部電流至電壓精密放大器配合使用時,集成的反饋電阻(RFB)可提供溫度跟蹤和滿量程電壓輸出。


                 AD5449 AD5429 AD5439引腳圖

        芯片的優勢和特點:



        pdf英文資料下載:http://www.thefapper.com/f/AD5429_5439_5449.pdf

        中文資料下載:http://www.thefapper.com/f/AD5439中文資料.docx

        AD5439是雙路 10bit 電流輸出型DAC,由于沒有搞過SPI接口的DAC,所以先在網上下載了一個該DAC的底層函數,程序代碼如下:

        #include "macros.h"
        #include "math.h"
        #include "dac.h"

        // 向AD5439寫命令字以及待轉換的數據
        void WriteAD5439(unsigned int ControlBits,unsigned int data )
        {
           unsigned char i;
          
          data = (data << 2);
          data = (ControlBits | data);
          
          SCLK_SET;
          SYNC_CLR;
          
          for(i=0;i<16;i++)
          {
              SCLK_SET;
            if((data & 0x8000) != 0)
           {
               SDIN_SET;
              }
           else
           {
               SDIN_CLR;
              }
           SCLK_CLR;
           data  = (data << 1);
          }
          SYNC_SET;
          LDAC_CLR;
          SCLK_CLR;
          LDAC_SET;
          delay_ms(1);
          
        }

        // 初始化AD5439,
        void  InitAD5439( void )
        {
            ADCCL_CLR;  // AD5439.CLR = LOW,清零
            delay_ms(5);
            ADCCL_SET;  // AD5439.CLR = High,準備工作
            WriteAD5439_CMD(0x9000);
        }              

        // 讀出SDO的值
        unsigned int readSDO(unsigned int channal)
        {
            unsigned char i = 0;
            unsigned int readData = 0;
         
            // 寫入控制字,選擇讀回的通道
            if(channal == ReadBack_I)
            {
             WriteAD5439_CMD(ReadBack_I);
         }
         if(channal == ReadBack_V)
         {
             WriteAD5439_CMD(ReadBack_V);
         }
         
         // 準備接收數據
         SYNC_CLR;
         SCLK_CLR;  
         
         // 讀數據,并處理
         for(i=0;i<16;i++)
         {
             SCLK_SET; // 上升沿,讀一位
             readData |= (PINB & 0x01) << (15-i);
          SCLK_CLR; // 準備下一回讀出數據
          //delay_ms(1); 
         }
         SYNC_SET;
         
         readData = ((readData >> 2) & 0x3ff);// 根據5439的命令字格式進行調整
         
         // 返回數據
         return readData; 
        }

        // 針對Init5439(),readSDO(),只寫命令字,不寫數據                  
        void WriteAD5439_CMD(unsigned int ControlBits)
        {
             unsigned char i;
          unsigned int data = ControlBits; 
          
          SCLK_SET;
          SYNC_CLR;
          for(i=0;i<16;i++)
          {
              SCLK_SET;
            if((data & 0x8000) != 0)
           {
               SDIN_SET;
              }
           else
           {
               SDIN_CLR;
              }
           SCLK_CLR;
           data  = (data << 1);
          }
          SYNC_SET;
          LDAC_CLR;
          SCLK_CLR;
          LDAC_SET;
          delay_ms(20);
        }


        void WriteVoltage(unsigned int ControlBits,unsigned int data)
        {
          unsigned int  channal,i; // 選擇通道
          unsigned int  dataInUse = data; // 用以重新調用write5439(),防止data受到破壞
          unsigned int  dataReadBack = 0;

         
          
          if(ControlBits == Load_I)
          {
              channal = ReadBack_I;
          }
          if(ControlBits == Load_V)
          {
              channal = ReadBack_V;
          }

          i=0;
          for(;;)
          {
          
             WriteAD5439(ControlBits,dataInUse);
           
              dataReadBack = readSDO(channal);
              if(dataInUse == dataReadBack)
           {
                  WriteAD5439(Updata_AB,dataInUse);
            break;
           } 
           else
           {
              i++;
           }
             if(i > 10) // 連續10次寫不正確,則關機退出
           {
               SoftStartOff;     
           }
          }

        }

        void main(void)
        {
            init_MCU(); // 初始化MCU

            WriteVoltage(Load_V,1024);  

            while(1)
            {
                 process();  
            }

        }

         

              我首先看的是中文的pdf,我結合著這個程序去看該DAC的讀寫時序圖,沒發現程序有什么問題!那就開工吧,我用的是STC89C52RC作為主控,用io口模擬SPI,沒多久程序一個簡單的測試程序就出來啦,編譯沒錯誤沒警告。下載,調試,示波器上顯示出一個-5v的電壓,哦,忘了說我用的是哪個電路啦,上圖

        我是用的雙極性輸出電路,我采用5v的基準,那么輸出電壓范圍為-5到+5v。

        下面需要解決的問題就是,為何DAC一直輸出-5v

        我所采用解決方法如下:

        第一:采用邏輯分析儀看我程序輸出的時序是否正確,經觀察時序和pdf上的時序一樣。找不到問題,我沒辦法只好硬著頭皮去看英文pdf,勉強可以看懂,看一遍后沒發現問題所在。。。。。。這消耗了兩天多的時間,最后確實沒轍啦,好吧找技術支持,第二天技術支持給我回復啦,他提出了兩個問題(1)SCLK占空比不是50%(2)獨立模式下,數據建立時間是否足夠長



                                                                                                      獨立模式時序圖


                                                                                          時序圖上對應的各個時間

        我解決SCLK占空比不是50%的問題,方法如下

        通過給時鐘加延時來實現占空比為50%,如紅線示

        通過時序圖我們可以知道數據建立時間為t5,5ns,使用52作為主控,數據建立時間肯定大于5ns,程序改好,上電,觀察示波器還是-5v,崩潰。。。。。。再次拿起英文pdf從頭到尾看了一篇,還是沒思路,先放放吧,去焊接個板子去吧,讓大家看看板子的圖,嘻嘻

        同樣的板子焊接了兩塊

               焊接結束我接著調試我的DAC測試板,一樣的沒有進展,一樣的辦法我接著看英文pdf,然后接著迷茫。。。。。。

        最后在一個陽光明媚的下午,突然間我想起啦上次調試AD7799出現的問題就是因為CS的信號有問題,我看了看AD5439的時序圖,發現SYNC貌似和CS有同樣的功能,我直接把SYNC拉低,輸出電壓時0v,貌似不是這里的問題,我又把SYNC接回單片機引腳,這時候竟然奇跡的電壓變化啦,我試了好幾個數據電壓輸出卻是變啦,但是沒試幾次就不管用啦,又回到了-5v。這時候我隱約覺得是不是SYNC的時序真的有問題呢?重看時序,發現問題啦。!

        紅框框里標記的我理解的是16個脈沖結束后,SYNC置高,拉低都可以,我當時按參考程序上來的,直接給SYNC置高!

        void WriteAD5439(uint ContralBits,uint DAdata)
        {
         unsigned char i;
         uint buf;
         uint wave_data;
         buf=DAdata;
         buf = (buf<<2);
         wave_data = (ContralBits | buf);
         SYNC_SET();
         delay(1);
         SCLK_SET();
         SYNC_CLR();
         for(i=0;i<16;i++)
           {
            SCLK_SET();
            if((wave_data & 0x8000) != 0)
           {SDIN_SET();}
         else
           {SDIN_CLR();}
            delay(1);
         SCLK_CLR();
            delay(1);
         wave_data = (wave_data << 1);
            }
         SYNC_SET();
         LDAC_CLR();
         delay(1);
         SCLK_SET();
         LDAC_SET();
         delay(1);
         }

        我就想改下試試吧,然后我就把寫數據的函數改為下面的


        void WriteAD5439(uint ContralBits,uint DAdata)
        {
         unsigned char i;
         uint buf;
         uint wave_data;
         buf=DAdata;
         buf = (buf<<2);
         wave_data = (ContralBits | buf);
         SYNC_SET();
         delay(1);
         SCLK_SET();
         SYNC_CLR();
         for(i=0;i<16;i++)
           {
            SCLK_SET();
            if((wave_data & 0x8000) != 0)
           {SDIN_SET();}
         else
           {SDIN_CLR();}
            delay(1);
         SCLK_CLR();
            delay(1);
         wave_data = (wave_data << 1);
            }
         SYNC_CLR();
         SCLK_SET();
         delay(1);
         }

        重新上電,示波器上的數據終于會變化啦。!搞定!收尾附上我的測試程序,以方便別人學習。!

         

        #include <at89x51.h>

        #define uchar unsigned char
        #define uint  unsigned int

        #define SDIN_SET() P0_0=1;
        #define SDIN_CLR() P0_0=0;

        #define SCLK_SET() P0_1=1;
        #define SCLK_CLR() P0_1=0;

        #define SYNC_SET() P0_2=1;
        #define SYNC_CLR() P0_2=0;

        #define LDAC_SET() P0_3=1;
        #define LDAC_CLR() P0_3=0;

        #define DACLR_SET() P0_4=1;
        #define DACLR_CLR() P0_4=0;

        uint num;

        void delay(uint t)
        {
          uint i;
          while(t--)
          {
           for(i=0;i<125;i++);
           }
         }

        void WriteAD5439_CMD(uint CMDBits)
        {
          unsigned char i;
             unsigned int data1 = CMDBits; 
          SYNC_SET();
          delay(1);
             SCLK_SET();
          SYNC_CLR();
          for(i=0;i<16;i++)
          {
              SCLK_SET();
            if((data1 & 0x8000) != 0)
           {
               SDIN_SET();
              }
           else
           {
               SDIN_CLR();
              }
                 delay(1);
           SCLK_CLR();
                 delay(1);
           data1  = (data1 << 1);
          }
          SYNC_CLR();
          //LDAC_CLR();
          //delay(1);
          SCLK_SET();
          //LDAC_SET();
          delay(20);
        }

        void WriteAD5439(uint ContralBits,uint DAdata)
        {
         unsigned char i;
         uint buf;
         uint wave_data;
         buf=DAdata;
         buf = (buf<<2);
         wave_data = (ContralBits | buf);
         SYNC_SET();
         delay(1);
         SCLK_SET();
         SYNC_CLR();
         for(i=0;i<16;i++)
           {
            SCLK_SET();
            if((wave_data & 0x8000) != 0)
           {SDIN_SET();}
         else
           {SDIN_CLR();}
            delay(1);
         SCLK_CLR();
            delay(1);
         wave_data = (wave_data << 1);
            }
         SYNC_CLR();
         //LDAC_CLR();
         //delay(1);
         SCLK_SET();
         //LDAC_SET();
         delay(1);
         }

        unsigned int readSDO(void)
        {
            unsigned char i = 0;
            unsigned int readData = 0;
            bit  itemp;
         
         WriteAD5439_CMD(0X2000);
         SYNC_SET();
            delay(1);
         SYNC_CLR();
         
         for(i=0;i<16;i++)
         {
             SCLK_SET();
                readData <<= 1;
                delay(1);
             itemp = P0_5;
          SCLK_CLR(); 
          if(itemp)
                  readData |= 1;
          delay(1);
             }
         SYNC_CLR();
         return readData; 
        }

        void  InitAD5439( void )
        {
            DACLR_CLR();  
            delay(5);
            DACLR_SET();  
        }        

        void main (void)
        {
         num=1023;
         //InitAD5439();
         WriteAD5439_CMD(0x9000);
         WriteAD5439(0x1000,num);
         //readSDO();
         while(1)
           {
           num=1023;
           WriteAD5439(0x1000,num);
           delay(10);
           num=0;
           WriteAD5439(0x1000,num);
           delay(10);
           };
        }

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