表1 引脚说明 名 称 引脚号 I/O 说 明 TLV2544 TLV2548 A0～A3/A0～A7 6～9 6～13 I 模拟输入。该输入可内部被多路复用 CS 16 20 I 片选 CSTART 10 14 I 用于控制模拟输入的开始和启动转换 EOC/（INT） 4 4 O 转换结束或主处理器中断 FS 13 17 I DSP帧同步输入 GND 11 15 I 地，用于内部电路 PWDN 12 16 I 此脚为逻辑零时，模拟及基准电路均断电 SCLK 3 3 I 串行时钟输入 SDI 2 2 I 串行数据输入 SDO 1 1 I A/D转换结果的三态串行输出端 REFM 14 18 I 外部基准输入或内部基准去耦 REFP 15 19 I 外部基准输入或内部基准去耦 Vcc 5 5 I 正源电压 表2 TLV2544/TLV2548配置寄存器（CFR）的位定义 位 定 义 D15～D12 全零，不可编程 D11 基准选择，0为外部；1为内部 D10 内部基准电压选择，0时，内部准=4V;为1时：内部基准=2V D9 采样周期选择0：短期采样12SCLKs(1x采样时间)

1：长期采样24SCLKs(2x采样时间） D（8，7） 转换时钟源选择，00：转换时间=内OSC；01：转换时钟=SCLK

10：转换时钟=SCLK/4;11：转换时钟=SCLK/2 D（6，5) 转换模式选择；00；单次模式；01：重复模式；10：扫描模式；11：重复扫描模式 D(4,3)* TLV2548 TLV2544 　 扫描自动序列选择

00：0-1-2-3-4-5-6-7

01：0-2-4-6-0-2-4-6

10：0-0-2-2-4-4-6-6

11：0-2-0-2-0-2-0-2 扫描自动序列选择

00：N/A

01：0-1-2-3-0-1-2-3

10：0-0-1-1-2-2-3-3

11：0-1-0-1-0-1-0-1 D2 EOC/INT引脚功能选择，0；引脚用作INT；1：引脚用作EOC D(1,0) FIFO触发器电平（扫描序列长度）

00：全部（FIFO level 7填满后产生INT）

01：3/4（FIFO level 5填满后产生INT）

10：1/2（FIFO level 3填满后产生INT）

11：1/4（FIFO level 1填满后产生INT） *这些位仅在10和11转换模式中有效

TLV2544/2548两芯片的内部功能结构相同，不同之处就是前者的模拟输入通道为4路，而后者为8路。下面以TLV2544为例为介绍。 2 工作原理 TLV2544有4路模拟输入和3个内部测试输入端，它们可由模拟多路转换器根据输入的命令来选择。输入多路转换器采用先开后合型，因为这可减少由通道切换引起的输入噪声。 TLV2544的工作周期的开始模式有两种：一种是当不使用FS时（在CS的下降沿FS=1），CS的下降沿即为周期的开始。这时的输入数据在SCLK的上升沿移入，输出数据下降沿改变。这种模式虽然也可用于DSP，但一般常用于SPI微控制器。另一种是当使用FS时（FS是来自DSP的有效信号），FS的下降沿即为周期的开始，这时的输入数据在SCLK的下降沿移入，输出数据在其上升沿改变，这种模式一般用于TMS320系列的DSP。 TLV2544具有一个4位命令集（存于命令寄存器CMR中）和一个12位配置数据域。大多数命令只需要前4个MSB，即不需要低12位数据。值得注意的是，器件在上电初始化时首先需要将将始化命令A000h写入CFR配置寄存器，然后对器件进行编程，其编程方法是在初始化命令A000h的低12位000h写入编程数据以规定器件的工作方式。编程定义如表2所列，编程信息被保留在H/W或S/W的断电状态。当器件被编程时，由微处理发送一个16位串行数据写入CFR，如果在输入了前8位后SCLK中断，那么余下的8位则在SCLK被恢复后再输入。一个读CFR命令可读出CFR的状态，以校验写入控制命令是否正确，其他控制命令可参见表3。

表3 TLV2544/TLV2548命令集 SDID（15～12）BINary HEX TLV2548指命 TLV2544指命 0000b 0000h 选择模拟通道0 选择模拟通道0 0001b 1000h 选择模拟通道1 N/A 0010b 2000h 选择模拟通道2 选择模拟通道1 0011b 3000h 选择模拟通道3 N/A 0100b 4000h 选择模拟通道4 选择模拟通道2 0101b 5000h 选择模拟通道5 N/A 0110b 6000h 选择模拟通道6 选择模拟通道3 0111b 7000h 选择模拟通道7 N/A 1000b 8000h 选择模拟通道8 SW电源跌落（模拟+参考） 1001b 9000h 读CFR寄存器数据到SDO D（11～0） 1010b A000h plus data 将低12位数据写CFR 1011B B000h 测试选择，电压为（REFP+REFR）/2 1100b C000h 测试选择，电压为REFM 1101b D000h 测试选择，电压为REFP 1110b E000h FIFO读，将FIFO内容送SDO D（15～4），D（3～0）=0000 1111b F000h plus data 保留 如果前高4位输入数据被译码为转换命令之一，那么采样周期开始。一般有两种采样方式：正常采样和扩展采样。正常采样实际上是采用软件启动A/D变换方式，当A/D转换器正常采样时，采样周期是可编程的，它可以是12SCLKs（短周期采样）或24SCLKs（长周期采样）。当SCLK高于10MHz或输入源电阻较高时，长周期采样可使被采样的输入模拟信号达到0.5LSB的精度。如果正常采样达不到所要求的A/D变换精度，则应采用扩展采样，扩展采样采用硬件启动A/D变换，在引脚CSTART输入一个宽度大于800ns的负脉冲信号后，A/D转换开始。CSTART的下降沿即为采样周期的开始，CSTART的上升沿是采样周期的结束和转换的开始。 3 TLV2544的转换模式 TLV2544具有四种转换模式，分别为：单次模式、重复模式、扫描模式和重复扫描模式。可用模式00、01、10、11表示。每种模式的工作稍有区别，这取决于转换器如何采样和采用哪一种接口。转换的触发信号可以采用有效CSTART（扩展采样）、CS（正常采样、SPI接口）或FS（正常采样，TMS320系列DSP接口）模式。当FS用作触发信号时，CS可保护一直有效而不需要通过触发顺序跳转。不同类型的触发信号不应在重复模式和扫描模式中混合使用。当CSTART用作触发信号时，转换开始于CSTART的上升沿。如果一个有效CS或FS用作触发信号，则转换将在第16个或第28个SCLK的边沿开始。 TLV2544/2548的工作时序分为二大类：转换和无转换。无转换周期为读和写周期（配置），这些周期都不执行转换，而转换周期有四种转换模式的周期，图3、图4分别给出了TLV2544/2548的CFR写周期（FS=1）和模式00时单次扩展采样（使用FS信号，FS脚连至TMS320系列DSP）时序图。 另外，TLV2544/2548还具有一个内置基准，其电平可编程为2V或4V。如果采用内部基准，REFP就被设为2V/4V，而REFM则设为0V。如果基准源编程为外部，那么也可通过两个基准输入脚REFP和REFM使用外部基准。模拟输入、外部基准的最大或最小值不应超过正电源或低于GND。正输入信号等于或高于REFP时，数字输入为满度，而在输入信号等于或低于REFM时为零。 器件的上电和初始化要求先通过向TLV2544/2548写入A000h的方法确定处理器的类型，然后对器件进行编程。器件在上电后或从断电方式中恢复后的第一次转换无效。 4 应用 TLV2544和微处理器之间的数据传输最快和最有效的方法是用串行外设接口（SPI），但这要求微带有SPI接口能力。对不带SPI或类似接口能力的微处理器，需用软件合成SPI操作来和TLV2544连接。图5为TLV2544和单片机AT89C2051的接口电路，因为是与微处理器连接，所以不用FS端（接至高电平）。该电路采用内部基准，REFP与REFM之间接0.1μF和10μF两个退耦电容。TLV2544的SDI、SCLK、EOC/INT、CS端由单片机的双向I/O口中的P1.3、P1.4、P1.5和P1.6提供。转换结果的输出（SDO）数据由口1的P1.2接收。电路使用扩展采样方式，CSTART端接P1.7，通过硬件来控制采样与转换。其接口软件由一个主程序和一个子程序组成。主程序首先对P1口初始化，后对TLV2544进行编程以确定的工作方式。子程序“SPI-IO”用来模拟SPI的I/O操作，SPI功能用累加器A和带进位的左循环移位指令（RLC）模拟SPI移位寄存器的操作来实现。程序如下： ORG 0000H AJMP START ORG 0030H START：MOV P1，#0FFH MOV P3，#0FFH CLR EA CLR ET1 CLR P1.4 SETB P1.6 CONFIG：MOV R1，#0A0H ACALL SPI_IO MOV R1，#00H ACALL SPI_IO SETB P1.6 MOV R1，#10101000B； ACALL SPI_IO MOV R1，#00000000B ACALL SPI_IO SETB P1.6 S/R：MOV R1，#ACALL SPI_IO RESULT MOV R1，#00H ACALL SPI_IO MOC R3，A；LOW BYTE RESULT SETB P1.6 NOP CLR P1.7/CSTART LOW，START SAMPLING MOV R6，#08H DELAY：NOP NOP NOP DJNZ R6，DELAY SETB P1.7； JB P1.5，$；/INT SETB P1.6 · ·对转换结果的处理 · AJMP S/R SPI_IO；CLR P1.6 CLR P1.4 MOV R0，#08H MOV A，R1 SPI_IO1：MOV C，P1.2 RLC A MOV P1.3,C SETB P1.4 CLR P1.4 DJNZ R0,SPI_IO1 RET