2025年DAC7811使用总结

科技前沿 • 2025-03-06 17:58 • 阅读 23

大家好，我是讯享网，很高兴认识大家。

通信时序图

SPI时序
讯享网
数据定义
控制位定义
通过时序图，可以看到该芯片使用的是数据为16位，时钟下降沿触发的SPI通信协议。
其通信数据的高4位为控制位，紧跟的12位才是数据位。普通使用的话，直接取C3C2C1C0=0001。

驱动程序

本次使用的是TI的MSP432P401R LanunchPad开发板。根据时序图编写的程序如下：

#ifndef __DAC7811_H_ #define __DAC7811_H_ #include "driverlib.h" #include "stdint.h" #define u8 unsigned char #define u16 unsigned short int #define u32 unsigned int #define SCLK_Port GPIO_PORT_P5 #define SCLK_Pin GPIO_PIN0 #define SYNC_Port GPIO_PORT_P5 #define SYNC_Pin GPIO_PIN2 #define SDIN_Port GPIO_PORT_P3 #define SDIN_Pin GPIO_PIN6 #define SPI_SCLK_L GPIO_setOutputLowOnPin(SCLK_Port,SCLK_Pin) #define SPI_SCLK_H GPIO_setOutputHighOnPin(SCLK_Port,SCLK_Pin) #define SPI_SYNC_L GPIO_setOutputLowOnPin(SYNC_Port,SYNC_Pin) #define SPI_SYNC_H GPIO_setOutputHighOnPin(SYNC_Port,SYNC_Pin)  #define SPI_SDIN_L GPIO_setOutputLowOnPin(SDIN_Port,SDIN_Pin) #define SPI_SDIN_H GPIO_setOutputHighOnPin(SDIN_Port,SDIN_Pin)  void DAC7811_Init(void); void DAC7811_Write(u16 da); #endif

讯享网

讯享网#include "DAC7811.h" void DAC7811_Init(void) { 
    GPIO_setAsOutputPin(SCLK_Port,SCLK_Pin); GPIO_setAsOutputPin(SYNC_Port,SYNC_Pin); GPIO_setAsOutputPin(SDIN_Port,SDIN_Pin); SPI_SCLK_H; SPI_SYNC_H; SPI_SDIN_H; } void DAC7811_Write(u16 da) //DAC7811 12bits { 
    u8 i; da|=0x1000;//bit12=1 da&=0x1FFF;//bit15、14、13=0 SPI_SCLK_H; SPI_SYNC_H; SPI_SYNC_L; for(i=0; i<16; i++) { 
    SPI_SCLK_H; if(da & 0x8000) SPI_SDIN_H; else SPI_SDIN_L; SPI_SCLK_L; da<<=1; } SPI_SCLK_H; SPI_SDIN_H; SPI_SYNC_H; }

DAC7811正常工作时，逻辑分析仪采集的时序图如下：
逻辑分析仪时序
程序比较简单，但是当时笔者也踩到了坑，就是空闲时钟给成了低电平，导致一直无法通信。

另外，使用如下程序可以使MSP432P401R从P5.6引脚输出2.5V的参考电压，进而作为DAC7811的参考电压输入。

REF_A_setReferenceVoltage(REF_A_VREF2_5V); REF_A_enableReferenceVoltage(); REF_A_enableReferenceVoltageOutput();

硬件电路验证

DAC7811数据手册中提供了如下两种驱动电路，第一种是单极性输出电路，第二种是双极性输出电路。
正电压输出电路
正负电压输出电路
本次硬件电路的测试采用双极性输出电路。
其中运放采用的是精密运放OPA2140, 其他元器件参数基本和电路图相同。
最后焊接出来的测试电路如下：

运行程序，向DAC7811写入正弦波数据，得到的正弦波输出波形如下图所示：
输出正弦波波形
下图是使用DAC7811构成程控放大器的输出波形。
程控放大器波形
最后笔者队伍遇到的问题是，驱动DAC7811输出的正弦信号频率不是很高，后级接入滤波电路后，得到的正弦信号频率最高只有30kHz左右。这远远没有达到该芯片的最高输出频率，要想提高其输出信号频率，一是采用更高主频的微控制器，二是采用硬件SPI+DMA的方式驱动。另外本次采用的是模拟SPI方式驱动，并且一次只写入单个数据，而从它的时序图知道，是可以连续写入多个数据的，采用连续写入方式可以提高一定的速度。

2025年DAC7811使用总结

通信时序图

驱动程序

硬件电路验证

相关推荐