ZHCSTF8 November   2023 DAC530A2W , DAC532A3W

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1  绝对最大额定值
    2. 5.2  ESD 等级
    3. 5.3  建议运行条件
    4. 5.4  热性能信息
    5. 5.5  电气特性:电压输出
    6. 5.6  电气特性:电流输出
    7. 5.7  电气特性:比较器模式
    8. 5.8  电气特性:通用
    9. 5.9  时序要求:I2C 标准模式
    10. 5.10 时序要求:I2C 快速模式
    11. 5.11 时序要求:I2C 超快速模式
    12. 5.12 时序要求:SPI 写入操作
    13. 5.13 时序要求:SPI 读取和菊花链操作 (FSDO = 0)
    14. 5.14 时序要求:SPI 读取和菊花链操作 (FSDO = 1)
    15. 5.15 时序要求:GPIO
    16. 5.16 时序图
    17. 5.17 典型特性:电压输出
    18. 5.18 典型特性:电流输出
    19. 5.19 典型特性:比较器
    20. 5.20 典型特性:通用
  7. 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1 智能数模转换器 (DAC) 架构
      2. 6.3.2 数字输入/输出
      3. 6.3.3 非易失性存储器 (NVM)
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 电压输出模式
        1. 6.4.1.1 电压基准和 DAC 传递函数
          1. 6.4.1.1.1 内部基准
          2. 6.4.1.1.2 电源作为基准
      2. 6.4.2 电流输出模式
      3. 6.4.3 比较器模式
        1. 6.4.3.1 可编程迟滞比较器
        2. 6.4.3.2 可编程窗口比较器
      4. 6.4.4 故障转储模式
      5. 6.4.5 应用特定模式
        1. 6.4.5.1 电压裕量和调节
          1. 6.4.5.1.1 高阻抗输出和 PROTECT 输入
          2. 6.4.5.1.2 可编程压摆率控制
        2. 6.4.5.2 函数生成
          1. 6.4.5.2.1 三角波形生成
          2. 6.4.5.2.2 锯齿波形生成
          3. 6.4.5.2.3 正弦波形生成
      6. 6.4.6 器件复位和故障管理
        1. 6.4.6.1 上电复位 (POR)
        2. 6.4.6.2 外部复位
        3. 6.4.6.3 寄存器映射锁定
        4. 6.4.6.4 NVM 循环冗余校验 (CRC)
          1. 6.4.6.4.1 NVM-CRC-FAIL-USER 位
          2. 6.4.6.4.2 NVM-CRC-FAIL-INT 位
      7. 6.4.7 通用输入/输出 (GPIO) 模式
    5. 6.5 编程
      1. 6.5.1 SPI 编程模式
      2. 6.5.2 I2C 编程模式
        1. 6.5.2.1 F/S 模式协议
        2. 6.5.2.2 I2C 更新序列
          1. 6.5.2.2.1 地址字节
          2. 6.5.2.2.2 命令字节
        3. 6.5.2.3 I2C 读取序列
  8. 寄存器映射
    1. 7.1  NOP 寄存器(地址 = 00h)[复位 = 0000h]
    2. 7.2  DAC-0-MARGIN-HIGH 寄存器(地址 = 0Dh)[复位 = 0000h]
    3. 7.3  DAC-1-MARGIN-HIGH 寄存器(地址 = 13h)[复位 = 0000h]
    4. 7.4  DAC-2-MARGIN-HIGH 寄存器(地址 = 01h)[复位 = 0000h]
    5. 7.5  DAC-0-MARGIN-LOW 寄存器(地址 = 0Eh)[复位 = 0000h]
    6. 7.6  DAC-1-MARGIN-LOW 寄存器(地址 = 14h)[复位 = 0000h]
    7. 7.7  DAC-2-MARGIN-LOW 寄存器(地址 = 02h)[复位 = 0000h]
    8. 7.8  DAC-0-GAIN-CONFIG 寄存器(地址 = 0Fh)[复位 = 0000h]
    9. 7.9  DAC-1-GAIN-CMP-CONFIG 寄存器(地址 = 15h)[复位 = 0000h]
    10. 7.10 DAC-2-GAIN-CONFIG 寄存器(地址 = 03h)[复位 = 0000h]
    11. 7.11 DAC-1-CMP-MODE-CONFIG 寄存器(地址 = 17h)[复位 = 0000h]
    12. 7.12 DAC-0-FUNC-CONFIG 寄存器(地址 = 12h)[复位 = 0000h]
    13. 7.13 DAC-1-FUNC-CONFIG 寄存器(地址 = 18h)[复位 = 0000h]
    14. 7.14 DAC-2-FUNC-CONFIG 寄存器(地址 = 06h)[复位 = 0000h]
    15. 7.15 DAC-0-DATA 寄存器(地址 = 1Bh)[复位 = 0000h]
    16. 7.16 DAC-1-DATA 寄存器(地址 = 1Ch)[复位 = 0000h]
    17. 7.17 DAC-2-DATA 寄存器(地址 = 19h)[复位 = 0000h]
    18. 7.18 COMMON-CONFIG 寄存器(地址 = 1Fh)[复位 = 0FFFh]
    19. 7.19 COMMON-TRIGGER 寄存器(地址 = 20h)[复位 = 0000h]
    20. 7.20 COMMON-DAC-TRIG 寄存器(地址 = 21h)[复位 = 0000h]
    21. 7.21 GENERAL-STATUS 寄存器(地址 = 22h)[复位 = 20h、DEVICE-ID、VERSION-ID]
    22. 7.22 CMP-STATUS 寄存器(地址 = 23h)[复位 = 000Ch]
    23. 7.23 GPIO-CONFIG 寄存器(地址 = 24h)[复位 = 0000h]
    24. 7.24 DEVICE-MODE-CONFIG 寄存器(地址 = 25h)[复位 = 0000h]
    25. 7.25 INTERFACE-CONFIG 寄存器(地址 = 26h)[复位 = 0000h]
    26. 7.26 SRAM-CONFIG 寄存器(地址 = 2Bh)[复位 = 0000h]
    27. 7.27 SRAM-DATA 寄存器(地址 = 2Ch)[复位 = 0000h]
    28. 7.28 BRDCAST-DATA 寄存器(地址 = 50h)[复位 = 0000h]
  9. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
      3. 8.2.3 应用曲线
    3. 8.3 电源相关建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
      1. 9.1.1 相关文档
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

详细设计过程

  • 满量程 IDAC 输出范围为 350mA。此应用的标称 IDAC 输出为 120mA。将 IDAC 输出设置为 120mA 所需的 IDAC 代码由方程式 8 计算得出。
方程式 8. DAC_2_DATA=120mA23×0.5241×210=352d
  • IDAC 使用内部基准。在启用 IDAC 输出之前,启用 COMMON-CONFIG 寄存器中的内部基准。
  • IDAC 通道的功率耗散是 PVDD 电源电压、电流输出和 IDAC 引脚电压 (VIDAC) 的函数。余量电压 (VHEADROOM) 计算为 PVDD 和 VIDAC 之间的差值。更大限度地降低 VHEADROOM 以降低器件的功率耗散,同时满足最低 VHEADROOM 要求。如果 VHEADROOM 低于指定的电压,则 IDAC 输出无法提供满量程电流输出。图 8-2 显示了输出电流方向和影响功率耗散的主要电压。IDAC 输出对功率耗散的影响与输出电流乘以 VHEADROOM 电压成正比。
GUID-20231026-SS0I-Q7RZ-GWFW-DCNFLDBCRXHH-low.svg图 8-2 IDAC 功率耗散
  • DAC53xAxW 的 VOUT1 通道 可配置为可编程比较器。在 DAC-1-GAIN-CMP-CONFIG 寄存器中:
    • 启用通道以进入比较器模式,
    • 启用比较器输出,
    • 禁用高阻态输入模式,以及
    • 设置比较器的基准。
    此应用示例使用 3.3V VDD 作为基准,增益为 1 倍。可编程阈值 (VTHRESH) 在对应通道的 DAC-1-DATA 寄存器中设置。方程式 9 计算 1V 阈值的 DAC 代码。
方程式 9. DAC_DATA=1 V3.3 V×210=310d
  • 在 GPIO-CONFIG 寄存器中配置 GPIO/SDO 引脚的功能。GPI-EN 位使能 GPIO/SDO 引脚作为输入。GPI-CH-SEL 字段选择由 GPI 控制的通道。GPI-CONFIG 字段选择 GPI 功能。表 6-8 定义了 GPI-CONFIG 字段的函数。此应用使用 GPIO/SDO 引脚将 IDAC 输出设置为裕度高或裕度低。将 DAC-2-MARGIN-HIGH 和 DAC-2-MARGIN-LOW 寄存器设置为零标度,以便在切换 GPIO/SDO 引脚时将输出清零。GPIO/SDO 引脚上的下降沿会将 IDAC 清除为零标度。GPIO/SDO 引脚返回高电平后,使用 DAC-2-DATA 寄存器将 IDAC 输出设置为所需的输出代码。
  • 在此应用电路中,比较器输出与 GPIO 输入相连以将 IDAC 输出清为零标度。当 VIDAC 低于 VTHRESH 时,比较器输出为高电平,IDAC 输出保持在 DAC-2-DATA 寄存器中设置的代码。当 VIDAC 大于 VTHRESH 时,比较器输出设置为低电平,IDAC 输出清为零标度。这是比较器的默认配置。要反转比较器输出极性,请将 DAC-1-GAIN-CMP-CONFIG 寄存器中的 CMP-1-INV-EN 位设置为 1。

摄像头自动对焦控制应用的伪代码如下所示:

//SYNTAX: WRITE <REGISTER NAME (Hex code)>, <MSB DATA>, <LSB DATA>
//Write DAC code for nominal IDAC output
//The 10-bit hex code for 120 mA is 0x160. With 16-bit left alignment, this becomes 0x5800
WRITE DAC-2-DATA(0x19), 0x58, 0x00
//Set VOUT1 gain setting to 1x VDD (3.3 V), enable comparator mode, enable comparator output, disable hi-z input
WRITE DAC-1-GAIN-CMP-CONFIG(0x15), 0x04, 0x0D
//For a 3.3-V output range, the 10-bit hex code for 1 V is 0x136. With 16-bit left alignment, this becomes 0x4D80
WRITE DAC-1-DATA(0x1C), 0x4D, 0x80
//Power-up output on IDAC and VDAC channels, enables internal reference 
WRITE COMMON-CONFIG(0x1F), 0x13, 0xDF 
//Configure GPI for margin high, margin low trigger for IDAC channel
WRITE GPIO-CONFIG(0x24), 0x00, 0x35 
//Save settings to NVM 
WRITE COMMON-TRIGGER(0x20), 0x00, 0x02