TLC2543是11個輸入端的12位模數轉換器，具有轉換快、穩定性好、與微處理器接口簡單、價格低等優點，應用前景好。由于它帶有串行外設接口（SPI，Seri－al PeripheralInterface），而51系列單片機沒有SPI，因此研究它與51單片機的接口就非常有意義。

1、TLC2543的引腳及功能

TLC2543是12位開關電容逐次逼近模數轉換器，有多種封裝形式，其中DB、DW或N封裝的管腳圖見圖1。引腳的功能簡要分類說明如下。

I/OCLOCK：控制輸入輸出的時鐘，由外部輸入。

DATAINPUT：控制字輸入端，用于選擇轉換及輸出數據格式。

DATAOUT：A/D轉換結果的輸出端。

2、TLC2543的使用方法

2．1控制字的格式

控制字為從DATAINPUT端串行輸入的8位數據，它規定了TLC2543要轉換的模擬量通道、轉換后的輸出數據長度、輸出數據的格式。其中高4位（D7～D4）決定通道號，對于0通道至10通道，該4位分別為0000～1010H，當為1011～1101時，用于對TLC2543的自檢，分別測試（VREF＋＋VREF－）/2、VREF－、VREF＋的值，當為1110時，TLC2543進入休眠狀態。低4位決定輸出數據長度及格式，其中D3、D2決定輸出數據長度，01表示輸出數據長度為8位，11表示輸出數據長度為16位，其他為12位。D1決定輸出數據是高位先送出，還是低位先送出，為0表示高位先送出。D0決定輸出數據是單極性（二進制）還是雙極性（2的補碼），若為單極性，該位為0，反之為1。

2．2轉換過程

上電后，片選CS必須從高到低，才能開始一次工作周期，此時EOC為高，輸入數據寄存器被置為0，輸出數據寄存器的內容是隨機的。

開始時，CS片選為高，I/O CLOCK、DATA INPUT被禁止，DATA OUT 呈高阻狀，EOC為高。使CS變低，I/OCLOCK、DATAINPUT使能，DATAOUT脫離高阻狀態。12個時鐘信號從I/OCLOCK端依次加入，隨著時鐘信號的加入，控制字從DATAINPUT一位一位地在時鐘信號的上升沿時被送入TLC2543（高位先送入），同時上一周期轉換的A/D數據，即輸出數據寄存器中的數據從DATAOUT一位一位地移出。TLC2543收到第4個時鐘信號后，通道號也已收到，此時TLC2543開始對選定通道的模擬量進行采樣，并保持到第12個時鐘的下降沿。在第12個時鐘下降沿，EOC變低，開始對本次采樣的模擬量進行A/D轉換，轉換時間約需10μs，轉換完成后EOC變高，轉換的數據在輸出數據寄存器中，待下一個工作周期輸出。此后，可以進行新的工作周期。

3、TLC2543與單片機的接口和采集程序

目前使用的51系列單片機沒有SPI接口，為了與TLC2543接口，可以用軟件功能來實現SPI的功能，其硬件接口如圖2所示。本示例采用延時進行采集，故省去了EOC引腳的接口。

下面是采用C51編寫的A/D轉換程序。其中port是待采集的模擬量通道號，ad_data是采樣值。delay（）是延時函數，大約為20微秒。

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