1． 导言
现在A/D转化器的品种繁复，从数据输出办法上可分为串行输出与并行输出两大类。其间串行输出AD转化器因其硬件接口简略而得到广泛运用。别的，从可接受的输入信号极性上看，A/D转化器又可分为单极性输入和双极性输入。在许多的数据收集场合常常面临极性可变的模仿信号。当然可将待转化信号进行电位移动以将其转化为单一极性，但如此便添加了电路的复杂性。串行输出、双极性输入A/D转化器MAX1270不添加任何硬件电路即可完成对双极性模仿信号的A/D转化。迄今为止对MAX1270的运用十分少，且未见具体介绍。本文具体介绍了MAX1270的特色，给出了最简硬件接口、软件编程及运用实例。
2． MAX1270芯片介绍
MAX1270是8通道、多量程双极性输入、串行输出、逐次迫临型12 bit AD转化器。其封装办法有24脚Narrow PDIP和28脚SSOP两种。PDIP封装的引脚摆放如图1所示。各有用引脚功用如下：
1－VDD，+5V电源输入端；2、4－DGND，数字地；5－SCLK，串行时钟输入端；6－/CS，片选输入端，低电平有用；7－DIN，串行数据输入，即AD转化操控字输入端；8－SSTRB，串行数据输出选通输出端；10－DOUT，串行数据输出端；11－/SHDN，掉电形式操控输入端，
低电平有用；12－AGND，模仿地；13~20－CH0~CH7，模仿信号输入端；21－REFADJ，参阅电压输出/外部调度输入；23－REF，参阅电压缓冲输出/ADC的参阅输入。
2.1 MAX1270的操控字
MAX1270的8位操控字及其功用如表1所示。最高位START为开端位（高电平），标志操控字的开端。/CS为低电平期间，操控字在时钟脉冲SCLK效果下先高位后低位经过DIN端输入。
表1 操控字格局
2.2时钟形式与转化速率
PD1PD0为掉电/时钟形式挑选位。PD1PD0＝10、11时为省电形式。正常作业时MAX1270有外部时钟与内部时钟两种作业形式。PD1PD0＝01时为外部时钟形式，串行数据的移入、移出以及数据收集、转化都由SLCK端的输入脉冲操控。PD1PD0＝00时为内部时钟形式，数据转化时钟由芯片自己发生，减轻了微处理器的担负，使得转化后的数据可在微处理器便利的任何时刻读取，利于进步微处理器的作业效率。外部时钟形式分为25SCLK/s（每个数据转化需求25个时钟周期）和18 SCLK/s两种办法，后者转化速率稍快的原因是在悉数数据转化期间/CS一直保持有用电平。内部时钟形式也有20、16、13 SCLK/s等不同转化办法。不同的时钟形式和转化办法，其转化速率不同。在外部时钟形式、SCLK速率为2MHz、18 SCLK/s时MAX1270转化速率可达110ksps。
2.3通道挑选与输入规模
SEL2~SEL0为通道挑选位，000~111别离挑选输入通道CH0~CH7。RNG~BIP为输入规模挑选位，MAX1270有4种输入规模。RNG~BIP置00时 0～5V单极性输入， 置01时0～+10V单极性输入； 置10时 -5～+5V双极性输入；置11时-10～+10V双极性输入。
2.4传输函数与输出数据格局
对单极性输入，1LSB＝FS/4096，输出数据为12位二进制码。对双极性输入，1LSB＝FS/2048，输出数据为12位二进制补码。
2.5参阅电压
MAX1270可运用芯片内的4.096V参阅电压，也可运用外部参阅。图2是运用片外参阅和片内参阅时相关管脚的接法。
图2 管脚衔接图 （a） 运用片内参阅电压 （b）、 （c）运用片外参阅电压
3． 电路硬件衔接与软件编程
MAX1270与AT89S52的衔接办法如图3所示。下面是用汇编语［2］言编写的一个通道AD转化子程序adconversion，外部时钟形式，转化办法25SCLK/s。操控字在R1中。转化所得12位数据高4位放入R3，低8位放入R4。
adconversion： CLR P1.0
MOV A，R1 ；将操控字送A
LCALL INPUT ；操控字输入子程序
CLR P1.1 ；SCLK第8个时钟的下降沿
CLR P1.2
SETB P1.1
CLR P1.1 ；SCLK第9个时钟的下降沿
…。
SETB P1.1 ；SCLK第13个时钟的上升沿
ACALL OUTPUT ；输出AD转化后的数据
CLR P1.1
SETB P1.0
RET
INPUT： NOP ；MAX1270的操控字输入子程序
MOV R2，#08H ；操控字有8位
LOOP3： CLR P1.1
RLC A ；操控字在A中
MOV P1.2， C
SETB P1.1
DJNZ R2， LOOP3
RET ；SCLK处于第8个脉冲的高电平
OUTPUT： NOP ；12位数据输出子程序
MOV R2，#04H ；输出数据高4位
LCALL OUTPUT1
MOV R3， A ；高4位送R3
MOV R2，#08H ；输出数据低8位
ACALL OUTPUT1
MOV R4， A ；低8位送R4
RET
OUTPUT1： CLR A
LOOP8： SETB P1.3 ；置P1.3为输入
CLR P1.1
NOP ；等候SSTRB由高变低，至少200ns
MOV C， P1.3
RLC A
SETB P1.1
DJNZ R2， LOOP8
RET
4． 运用实例
将MAX1270数据收集电路运用于毛细管电泳电导检测体系中。该检测体系需求4路双极性数据收集，其间3路为电泳通道电流、1路为电导检测电流，其间通道电流用于监督体系作业状况，而检测电流是标志被测物质含量的要害信息。将所收集电流信号调度、转化成-10～+10V的电压信号，再经MAX1270模数转化后经过单片机串口发送给PC机存储、显现。单片机振动频率12MHz、串口波特率62.5KHz，程序框图如图4所示。PC机数据接纳和显现由其它高档言语编写。检测体系运转结果标明该数据收集电路的收集速率和转化精度彻底满意要求。
5． 定论
本文介绍了MAX1270的特色并在剖析作业时序的基础上初次给出外部时钟、25SCLK/S转化办法下的AD转化程序，愿与同行沟通。实际运用标明，MAX1270彻底满意转化速率和转化精度要求，是双极性、多路数据收集的合理挑选。
本文作者立异点如下：
① 完成了MAX1270与单片机的最简接口。只需4根衔接线（SCLK、DIN、DOUT、/CS）而不必SSTRB发动数据的输出。
② AD转化后的数据即时发送给PC机，单片机不需外接数据存储器。
这两点都在必定程度上简化了硬件电路。
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