１　概述

ＭＸ７５４１是美國ＭＡＸＩＭ公司生產的高速高精度１２位數字／模擬轉換器芯片，由于ＭＸ７５４１轉換器件的功耗特別低，而且其線性失真可低達０．０１２％，因此，該Ｄ／Ａ轉換器芯片特別適合于精密模擬數據的獲得和控制。此外，由于ＭＸ７５４１器件內部帶有激光制作的精密晶片電阻和溫度補償電路以及ＮＭＯＳ開關，因而可充分保證ＭＸ７５４１具有１２位的精度。還有一個重要特點是：ＭＸ７５４１的所有輸入均與ＣＭＯＳ和ＴＴＬ電平兼容。

ＭＸ７５４１在電氣和管腳上都與ＡＤ公司的ＡＤ７５４１芯片兼容，它們都采用標準的１８腳封裝。其主要電氣特點如下：

●轉換時間：０．６μｓ；

●具有１２位線性輸出（１／２ＬＳＢ）；

●準確度：１ＬＳＢ；

●功耗低，５Ｖ情況下通常為４５０ｍＷ；

●可進行四象限乘法轉換；

●與ＴＴＬ、ＣＭＯＳ電平兼容。

２、引腳功能和內部結構

圖１所示是ＭＸ７５４１的引腳排列圖，各引腳功能如下

ＶＲＥ、ＦＤＡＣ轉換器的電壓參考輸入端，其電壓值在±２５Ｖ之間；

ＲＦＢ反饋電阻接入端，在雙極模式時與外置運算放大器輸出相連；

ＯＵＴ１、ＯＵＴ２電流輸出，Ｉ１＋Ｉ２為常數；

ＢＩＴ１～ＢＩＴ１２？數字量輸出，ＢＩＴ１為最高位？

ＶＤＤ電源輸入范圍為＋１７Ｖ～＋５Ｖ？

ＧＮＤ數字地。

圖２所示是ＭＸ７５４１ 高速Ｄ／Ａ轉換芯片的內部結構功能圖。

３　ＭＸ７５４１的輸入與輸出ＭＸ７５４１有兩種輸出方式，即單極性輸出和雙極性輸出，兩種方式的電路連接圖分別如圖３和圖４所示。兩種輸出方式的輸入輸出對應關系分別列于表１和表２。

４、ＭＸ７５４１與單片機的連接

由于ＭＸ７５４１是１２位數字輸入，因此它必須與１６位以上的單片機相連。當其與ＭＣＳ－９６單片機進行連接時，其電路非常簡單，只需把單片機的數據線直接與ＭＸ７５４１的輸入線相連即可。程序也很簡單，只要不停地向其送數據即可。

５、與ＣＰＬＤ的連接

由于目前８位單片機應用比較多，再加上ＭＸ７５４１是高速Ｄ／Ａ轉換器，因此，用單片機來控制ＭＸ７５４１顯得不是很方便。為此，本文介紹一種運用可編程邏輯器件，這里以ＡＬＴＥＲＡ公司的ＭＡＸ７０００系列中的ＭＡＸ７１２８Ｓ為例，來控制ＭＸ７５４１的方法，該方法進而可推廣到其它高速Ｄ／Ａ轉換芯片。

這種控制方法的基本思想是利用ＣＰＬＤ連接８位單片機與１２位Ｄ／Ａ轉換器，其中單片機與ＣＰＬＤ之間采用兩根控制線來進行通訊，同時用它們來決定數據線中數據的種類，表３給出了控制線中的數據意義。但應注意：該方案的輸入時鐘周期應小于單片機的指令周期。下面給出的是利用ＶＥＲＩＬＯＧ語言所編寫的程序：

ｍｏｄｕｌｅ ｍｘ７５４１（ｃｌｋ，ａ，ｂ，ｉｎ，ｏｕｔ）；？

ｏｕｔｐｕｔ ｏｕｔ；

ｉｎｐｕｔ ａ，ｂ，ｃｌｋ；

ｉｎｐｕｔ［７．．０］ｉｎ;

ｒｅｇ［７．．０］ｏｕｔ;

ｒｅｇ［７．．０］ ｄｉ;

ｒｅｇ［７．．０］ｇａｏ;

ａｌｗａｙｓ ＠（ｎｅｇｅｄｇｅ ｃｌｋ）

ｂｅｇｉｎ

ｉｆ（ａ＝＝０ ＆ ｂ＝＝１）

ｄｉ＜＝ｉｎ;

ｅｌｓｅ

ｉｆ（ａ＝＝１ ＆ ｂ＝＝０）

ｇａｏ＜＝ｉｎ［３：０］;

ｅｌｓｅ

ｉｆ（ａ＝＝１ ＆ ｂ＝＝１）

ｏｕｔ＜＝{ｇａｏ［３：０］，ｄｉ［７：］};

ｅｎｄ

ｅｎｄｍｏｄｕｌｅ其仿真輸出波形如圖５所示。

表3 控制線中的數據意義

６、結束語

將ＭＸ７５４１芯片用于高頻波形發生器，結果證明：該芯片性能穩定？Ｄ／Ａ轉換線性良好？使用簡單。另外，這種方法也同樣適用于其它同類產品（如ＭＸ７５４２，ＭＸ７５４３，ＭＸ７５４５等芯片）。