DS2450轉換器的接口設計原理

在普通方式下其串行通信速率為16．3kbps，而超速工作模式時的速率可達 142kbps，片內16位循環冗余校驗碼生成器可用于檢測通信的正確性。DS2450是DALLAS公司生產的單總線四通道逐次逼近式A／D轉換器芯片，它的輸入電壓范圍、轉換精度位數和報警門限電壓均可編程；每個通道均可用各自的存儲器來存儲電壓范圍設置、轉換結果和門限電壓等參數。DS2450采用8腳SOIC小體積封裝。它既可用單5V電源供電，也可采用寄生電源方式供電，芯片正常工作時的功耗僅2.5mW，空閑時的功耗為25μW。多個DS2450或其它功能的具有MicroLAN接口的單總線芯片可以并聯，CPU只需一根端口線就能與諸多單總線芯片通信，而且占用微處理器的端口較少，因此可節省大量的引出腳和邏輯電路。

　　1 DS2450的引腳排列和內部結構 DS2450 PDF下載

　　1．1 引腳功能

　　DS2450采用8腳SOIC封裝，其管腳功能描述如下：

　　1腳（VDD）：工作電源接入端；
　　2腳（N．C）：懸空引腳；
　　3腳（DATA）：串行數據輸入／輸出端；
　　4腳（GND）：接地端；
　　5腳（AIN－A）：A路模擬電壓輸入端；
　　6腳（AIN－B）：B路模擬電壓輸入端；
　　7腳（AIN－C）：C路模擬電壓輸入端；
　　8腳（AIN－D）：D路模擬電壓輸入端。
　　1．2 內部結構

　　DS2450的內部結構如圖1所示。其中光刻ROM中的64位序列號是出廠前被光刻好的，它可以被看作是該DS2450的地址序列碼。64位光刻 ROM的排列是：開始8位（20H）為產品類型標號，接著的48位是該DS2450自身的序列號，最后8位是前面56位的循環冗余校驗碼（CRC＝X8＋X5＋X4＋1）；光刻ROM的作用是使每一個單總線器件的地址都各不相同，以便在一根總線上掛接多個單總線芯片。

　　對于一線端口，在ROM功能建立之前，其它功能是無法實現的。總線控制器必須首先通過DATA引腳為DS2450提供一個ROM功能控制命令（8位）。它的7個功能控制命令為：

　　（1）讀ROM，命令字［33H］；

　　（2）匹配ROM［55H］；

　　（3）搜索ROM［F0H］；

　　（4）跳過ROM［CCH］；

　　（5）條件搜索ROM［ECH］；

　　（6）超速跳過ROM［3CH］；

　　（7）超速匹配ROM［69H］。

　　其中超速跳過ROM或超速匹配ROM命令執行后可使串行通信速率高達142kbps。如果多個器件連接在一線上，這些命令可對每個器件的64位ROM 部分進行操作，并挑選出一個特定的器件。然后對選中的DS2450執行下一步的A／D轉換控制命令以及讀寫存儲器命令，所有命令或數據的讀／寫均從最低位開始。

　　1．3 存儲器

　　DS2450內部有24個地址相連的8位存儲器，可將其分成3頁，每頁8字節。第0頁為A／D轉換結果存儲器，每個通道占2個字節共16位。當芯片上電復位時，該頁清0；第1頁為A／D轉換控制與狀態存儲器；第2頁為各通道輸入高／低限報警值存儲器。