MAX5121在DSP系統(tǒng)中的應(yīng)用

1 MAX512l型D／A轉(zhuǎn)換器

MAX5121是美國(guó)MAXIM公司生產(chǎn)的12位低功耗電壓輸出型串行數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)。該器件具有靈活的三線串行接口，可以與SPI、QSPI和MICROWIRE串行口實(shí)現(xiàn)無(wú)縫聯(lián)接。在使用內(nèi)部基準(zhǔn)參考電壓源時(shí)，其最大輸出電壓為2.0475V。

MAX5121內(nèi)部帶有一個(gè)+1.25V基準(zhǔn)參考電壓源，如用戶需要，也可外接片外參考電壓。此外，它內(nèi)部還包括一個(gè)16位的串行移位寄存器、一個(gè)輸入寄存器、一個(gè)DAC寄存器和一個(gè)輸出放大器。其輸出電壓的計(jì)算公式為：

式中，VREF是基準(zhǔn)電壓，Code是在0x000～0xFFF范圍內(nèi)的輸入數(shù)字量，VOS為片外輸入模擬電壓。

MAX5121數(shù)模轉(zhuǎn)換器具有兩種工作模式，即正常工作模式(電流500μA)和關(guān)斷工作模式(電流3μA)。當(dāng)處于關(guān)斷工作模式時(shí)，OUT輸出變?yōu)楦咦钁B(tài)，但輸入寄存器內(nèi)容將被保存，以便MAX5121被喚醒后能“回憶”起進(jìn)入關(guān)斷模式前的輸出狀態(tài)。

MAX512l采用+3V單電源供電，封裝為16pin QSOP封裝形式。

1.1 MAX5121的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能

MAX5121的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。表1所列是該芯片的引腳功能說(shuō)明。

1.2 MAX512l的串行接口命令

MAX512l的編程控制由16位串行字組成，即3位控制位、12位數(shù)據(jù)位和1位子位。圖2所示是其16位串行字格式，表2所列是其串行接口命令及功能描述。

1.3 MAX5121的工作時(shí)序

MAX512I在工作時(shí)，首先將CS置為低電平以使能MAX5121，然后從SCLK的上升沿開始將DIN上的串行數(shù)據(jù)一位接一位移入MAX5121內(nèi)部的16bit串行移位寄存器。當(dāng)CS為高電平后，串行移位寄存器中的數(shù)據(jù)將被裝入MAX5121內(nèi)部的輸入寄存器或送入DAC寄存器，具體取決于16位串行字中C2、C1、C0這三位的取值。MAX5121的最高串行工作時(shí)鐘頻率為6.6MHz。圖3是MAX5121的串行口工作時(shí)序。