數(shù)模轉(zhuǎn)換器AD420及其與MSP430的接口技術(shù)

2.2 電流模式輸出
如圖2所示，AD420在不需要任何外部有源器件的情況下能提供4 mA~20 mA、0 mA~20 mA及0mA~24mA電流輸出。濾波電容Cl和C2可選擇低成本的陶瓷電容。為了滿足滿量程3 ms的快速響應(yīng)，應(yīng)選用低電介質(zhì)吸收電容，其中C1=O.OlμF，C2=0.0lμF。
2.3 電壓模式輸出
如圖3所示，由于AD420是一個(gè)單電源器件，必須在VOUT引腳增加一個(gè)外部緩沖放大器。其兩級(jí)電壓輸出范圍如表2所列。

2.4 可選范圍及零點(diǎn)調(diào)整
用戶若希望獲得低于指定值的偏移和增益誤差，可用圖4給出的簡(jiǎn)單方法來(lái)調(diào)整這些參數(shù)。選用低漂移電阻要謹(jǐn)慎，因?yàn)樗鼈儠?huì)影響DAC的溫度漂移性能。調(diào)整算法采用迭代法。在4 mA～20 mA模式下，AD420的參數(shù)調(diào)整方法如下所示：
1)偏移調(diào)整。設(shè)所有輸入為0，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻(RZERO)使輸出電流為4.00000 mA。
2)增益調(diào)整。設(shè)所有輸入為1，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻(RZERO)使輸出電流為19.99976 mA。
重復(fù)第一和第二步，直到兩端的精度都達(dá)到要求。
在BOOST引腳以及電源之間連接一個(gè)5 kΩ電阻(RSPAN2)可使增益提高+0.8％。
由于RSPAN電阻可變化到最大值500 Ω，在RSPAN電阻和基準(zhǔn)輸入電阻(30 kΩ)的作用下，基準(zhǔn)輸入端電壓將受到影響。當(dāng)調(diào)整RSPAN2電阻的大小時(shí)，三者共同影響將使基準(zhǔn)輸入電壓誤差在-O.8％~+0.8％范圍內(nèi)變化。

3 基于MSP430的接口應(yīng)用及編程
硬件接口電路如圖5所示。MSP430的串口通信模塊可用兩種方式實(shí)現(xiàn)：一是直接采用硬件通用串行同步/異步模塊(USART)；二是通過(guò)定時(shí)器模塊實(shí)現(xiàn)串口通信功能。這兩種方式有很大的區(qū)別：前者USART模塊是在一系列寄存器設(shè)置后，由硬件自動(dòng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的移進(jìn)和移出來(lái)完成串行通信的功能，同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)兩種通信協(xié)議，即UART異步通信協(xié)議和SPI同步通信協(xié)議；后者是在定時(shí)器的作用下，人工通過(guò)用戶軟件控制，逐位地將數(shù)據(jù)由端口發(fā)送或接收，因此常稱為軟件串行口。