3存储器组织方式
DS2450内部有24个地址毗连的8位存储器,可将其分成3页,每页8字节。DS2450的存储器组织方式及各位含义如表1所示(高位地址为00H)。
第0页为A/D转换结果存储器,每个通道占2个字节16位,芯片上电复位时该页清0;其中00H、01H存储A通道转换结果,LSB?A为最低位,MSB?A为最高位;02H、03H存储B通道转换结果;04H、05H存储C通道转换结果;06H、07H存储D通道转换结果,对应位含义与A通道相同。
第1页为A/D转换控制与状态存储器,08H、09H对应于A通道,其余通道依次类推,各位含义相同。RC3、RC2、RC1、RC0的组合控制A/D转换的精度位数,0000为16位、0001为1位、……、1111为15位;特别值得注意的是,若控制转换精度不足16位,则在转换结果的“低位”补0,凑足16位,因此读出结果的16位值中,哪些是有效位与RC3、RC2、RC1、RC0的组合有关。对于用作模拟量输入的通道,输出使能位OE必须为0,否则模拟输入不被接受,转换结果始终全为0,而此时输出控制位OC可以不必关心。不用作模拟量输入的通道可以作为漏极开路的数字输出端,外接上拉电阻器和工作电源,在输出使能位OE=1时,若输出控制位OC写入1,则输出高电平,OC写入0,则输出低电平。IR控制输入电压范围,IR=1时模拟输入高限为5.10V,IR=0时输入高限为2.55V。AEH、AEL分别为高、低门限电压报警允许控制端;AFH、AFL分别为模拟输入是否超过规定的高门限、低于规定的低门限的状态指示位,若输入超限,相应位自动置1。上电复位标志位POR与通道无关,上电复位时4个POR自动置1,说明控制字和门限值等未准备好,该位可用软件清0。表中为0的位无效,读出时始终为0且不能写入1。DS2450上电复位时,默认的控制/状态数据的低位为08H、高位为8CH,即4个通道均作为模拟输入通道、8位转换精度、输入高限2.55V、允许高低限报警。
第2页为各通道输入高/低限报警值存储器,10H存放A通道低门限8位报警值、11H存放A通道高门限8位报警值,其余通道依次类推,各位含义相同。在判断是否超限时,只将存储的门限值与转换结果的高8位进行比较,然后自动改变AFH、AFL的状态。上电复位时,高限值自动设置为FFH,低限值自动设置为00H。
4转换与读/写控制
4.1转换控制
通过DS2450的DATA端串行送出转换命令字[3CH],随后送出通道选择字和预置控制字,启动A/D转换器进行转换。DS2450的通道选择字和预置控制字的各位含义如表2所示。
在通道选择字中,对应位为1表示该通道参与转换。同时选择多个通道时,其转换顺序为A→B→C→D,未选中的通道被跳过。其A/D转换的时间可用下式近似计算:转换时间=通道数×转换精度位数×80μs+160μs。当所有通道转换完毕,发读存储器命令可以获得转换结果和对应的状态。