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AD5439调试程序及pdf中文资料

作者:huqin   来源:不详   点击数:…  更新时间：2014年08月15日   【字体：大 中 小】

    AD5429/AD5439/AD5449分别是CMOS、8/10/12位、双通道、电流输出的数模转换器(DAC)。这些芯片均采用2.5 V至5.5 V电源供电，因此适合电池等低功耗的场合.芯片采用CMOS亚微米工艺制造，能够提供出色的四象限乘法特性，大信号乘法带宽达10 MHz。

     这些DAC采用双缓冲三线式串行接口，并且与SPI、QSPI™、MICROWIRE™及大多数DSP接口标准兼容。采用多个封装时，还可以通过串行数据输出(SDO)引脚，将这些DAC以菊花链形式相连。利用数据回读功能，用户可以通过SDO引脚读取DAC寄存器的内容。上电时，内部移位寄存器和锁存以0填充，DAC输出处于零电平。

     满量程输出电流由所施加的外部基准输入电压(VREF)决定。与外部电流至电压精密放大器配合使用时，集成的反馈电阻(RFB)可提供温度跟踪和满量程电压输出。


         AD5449 AD5429 AD5439引脚图

芯片的优势和特点:



pdf英文资料下载:http://www.51hei.com/f/AD5429_5439_5449.pdf

中文资料下载：http://www.51hei.com/f/AD5439中文资料.docx

AD5439是双路 10bit 电流输出型DAC，由于没有搞过SPI接口的DAC，所以先在网上下载了一个该DAC的底层函数，程序代码如下：

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

// 向AD5439写命令字以及待转换的数据
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,准备工作
    WriteAD5439_CMD(0x9000);
}              

// 读出SDO的值
unsigned int readSDO(unsigned int channal)
{
    unsigned char i = 0;
    unsigned int readData = 0;
 
    // 写入控制字，选择读回的通道
    if(channal == ReadBack_I)
    {
     WriteAD5439_CMD(ReadBack_I);
 }
 if(channal == ReadBack_V)
 {
     WriteAD5439_CMD(ReadBack_V);
 }
 
 // 准备接收数据
 SYNC_CLR;
 SCLK_CLR;  
 
 // 读数据，并处理
 for(i=0;i<16;i++)
 {
     SCLK_SET; // 上升沿，读一位
     readData |= (PINB & 0x01) << (15-i);
  SCLK_CLR; // 准备下一回读出数据
  //delay_ms(1); 
 }
 SYNC_SET;
 
 readData = ((readData >> 2) & 0x3ff);// 根据5439的命令字格式进行调整
 
 // 返回数据
 return readData; 
}

// 针对Init5439(),readSDO(),只写命令字，不写数据                  
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; // 选择通道
  unsigned int  dataInUse = data; // 用以重新调用write5439(),防止data受到破坏
  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) // 连续10次写不正确，则关机退出
   {
       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，我结合着这个程序去看该DAC的读写时序图，没发现程序有什么问题！那就开工吧，我用的是STC89C52RC作为主控，用io口模拟SPI,没多久程序一个简单的测试程序就出来啦，编译没错误没警告。下载，调试，示波器上显示出一个-5v的电压，哦，忘了说我用的是哪个电路啦，上图

我是用的双极性输出电路，我采用5v的基准，那么输出电压范围为-5到+5v。

下面需要解决的问题就是，为何DAC一直输出-5v

我所采用解决方法如下：

第一：采用逻辑分析仪看我程序输出的时序是否正确，经观察时序和pdf上的时序一样。找不到问题，我没办法只好硬着头皮去看英文pdf，勉强可以看懂，看一遍后没发现问题所在。。。。。。这消耗了两天多的时间，最后确实没辙啦，好吧找技术支持，第二天技术支持给我回复啦，他提出了两个问题（1）SCLK占空比不是50%（2）独立模式下，数据建立时间是否足够长



                                                                                              独立模式时序图


                                                                                  时序图上对应的各个时间

我解决SCLK占空比不是50%的问题，方法如下

通过给时钟加延时来实现占空比为50%，如红线示

通过时序图我们可以知道数据建立时间为t5,5ns，使用52作为主控，数据建立时间肯定大于5ns，程序改好，上电，观察示波器还是-5v，崩溃。。。。。。再次拿起英文pdf从头到尾看了一篇，还是没思路，先放放吧，去焊接个板子去吧，让大家看看板子的图，嘻嘻

同样的板子焊接了两块

       焊接结束我接着调试我的DAC测试板，一样的没有进展，一样的办法我接着看英文pdf，然后接着迷茫。。。。。。

最后在一个阳光明媚的下午，突然间我想起啦上次调试AD7799出现的问题就是因为CS的信号有问题，我看了看AD5439的时序图，发现SYNC貌似和CS有同样的功能，我直接把SYNC拉低，输出电压时0v，貌似不是这里的问题，我又把SYNC接回单片机引脚，这时候竟然奇迹的电压变化啦，我试了好几个数据电压输出却是变啦，但是没试几次就不管用啦，又回到了-5v。这时候我隐约觉得是不是SYNC的时序真的有问题呢？重看时序，发现问题啦！！！

红框框里标记的我理解的是16个脉冲结束后，SYNC置高，拉低都可以，我当时按参考程序上来的，直接给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);
 }

我就想改下试试吧，然后我就把写数据的函数改为下面的


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);
 }

重新上电，示波器上的数据终于会变化啦！！！搞定！收尾附上我的测试程序，以方便别人学习！！！

 

#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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