軟件實(shí)現(xiàn)高分辨率的非易失性數(shù)字電位器的方法

巧妙的利用軟件編程，將X9241內(nèi)部的四個(gè)64抽頭數(shù)字電位器組成一個(gè)高分辨率低成本的數(shù)字電位器

數(shù)字電位器（DCP）是專為替代傳統(tǒng)機(jī)械電位器、可變電阻器而設(shè)計(jì)的新型集成電路。其通過I2C、SPI以及CS,U/D,INC三線方式與MCU接口，可實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程控調(diào)節(jié)，也有按鈕控制方式，從而實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)機(jī)械電位器或可變電阻器相同的電位、電阻調(diào)節(jié)功能的特殊集成電路。與傳統(tǒng)機(jī)械電位器相比，數(shù)字電位器具有數(shù)字調(diào)節(jié)、長(zhǎng)壽命、易于裝配、節(jié)省空間、不受振動(dòng)影響等突出優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)用設(shè)備、儀器儀表、工業(yè)控制、計(jì)算機(jī)、家用電器、手機(jī)、數(shù)碼產(chǎn)品等各個(gè)領(lǐng)域。

在有些應(yīng)用中，如激光二極管的動(dòng)態(tài)偏置調(diào)節(jié)，使用數(shù)字電位器或者微調(diào)DAC來控制電壓，就受到了分辨率、接口、成本的限制。為了解決這類問題，我們將在這里介紹使用低分辨率（64抽頭）、低成本的Intersil（Xicor）公司I2C總線控制數(shù)字電位器X9241組成一個(gè)高分辨率（8001抽頭）的數(shù)字電位器的解決方法。

實(shí)現(xiàn)高分辨率的原理

我們假設(shè)有三個(gè)數(shù)字電位器，POT1和POT2為64抽頭DCP，POT3為128抽頭DCP，其中POT1和POT2用作POT3的VH和VL的設(shè)置，并且必須保證POT1和POT2始終為“1”個(gè)位置間隔，那么就有63種不同的電壓間隔施加到POT3上。理論上，當(dāng)POT3在特殊電壓抽頭127和下一個(gè)電壓間隔的抽頭0之間跳動(dòng)時(shí)，應(yīng)該還有一個(gè)多余的抽頭位置，但是這些抽頭不是多余的，它們的作用可以改善輸出的線性度，因?yàn)樵谙噜彽膬蓚€(gè)電壓間隔中的抽頭0和抽頭127的電壓是一樣的。對(duì)于63個(gè)不同間隔的每一個(gè)，又借助127個(gè)不同的輸出，就會(huì)有8001（63