Mirley - Elektronika i Programowanie

DS1267 jest scalonym podwójnym potencjometrem cyfrowym, regulacja każdego z potencjometrów niezależnie odbywa się w 256 krokach. Cały układ pobiera podczas pracy około 22uA prądu (maksymalnie do 650uA w zależności od częstotliwości pracy). Komunikacja i sterowanie potencjometru odbywa sie poprzez trójprzewodową magistralę szeregową (3-wire), w rzeczywistości jest to poprostu zwykły rejestr przesuwny.

Kartę katologową układu DS1267 można pobrać ze strony producenta, link bezpośredni dostępny jest tutaj

Do podstawowych parametrów układu DS1267 należą:

• Bardzo niski pobór prądu typowo 22uA
• Dwa niezależne sterowane cyfrowy 256-pozycyjne potencjometry
• Interfejs szeregowy do zapisu i odczytu ustawień suwaków.
• Rezystancje mogą być łączone ze sobą zwiększając całkowitą rezystancję.
• Obudowy: DIP14, 16-Pinowa SOIC, 20-Pinowa TSSOP
• Kompensacja temperaturowa zapewnia relatywną dokładność do +/- 0.3 LSB
• Wartości rezystancji: DS1267-10 (10k), DS1267-50 (50k) oraz DS1267-100 (100k)
• Temperatura pracy w zakresie -40°C to +85°C

Wyprowadzenia układu DS1267 w najpopularniejszej obudowie przedstawia poniższy rysunek:

Wyprowadzenia L0 i L1 oraz H0 i H1 to odpowiednio dolne i górne końce obu potencjometrów, W0 i W1 to ich suwaki. Polaryzację podłoża dołączamy do VB. SOUT stanowi wyjście w przypadku gdy korzystamy z szeregowego łączenia potencjometrów. RST, DQ i CLK to piny sterujące interfejsu szeregowego, a CKOUT to przepełnienie służące do odczytu rejestru albo podłączenia kolejnego układu DS1267. VCC to pin zasilania a GND masa.

Parametry graniczne układu DS1267:

• Napięcie na dowolnym pinie względem masy (VB=GND): -0.1V do +7.0V
• Napięcie na pinach drabinki rezystorowej gdy VB=-5.5V: -5.5V do +7.0V
• Napięcie polaryzacji podłoża VB: -5.5V do GND
• Temperatura pracy: -40 do +85°C

Rysunek poniżej przedstawia budowę wewnętrzną układu (schemat blokowy):

Układ DS1267 zawiera dwa 256-pozycyjne potencjometry, których położenia suwaków ustawiane są za pomocą 8-bitowych liczb. Te dwie wartości zapisywane są w 17-bitowym rejestrze I/O, który używany jest do zapisu położeń suwaków i bitu wyboru potencjometru (stack select bit) potrzebnego przy szeregowym połączeniu dwóch potencjometrów. Dane są przechowywane do momentu wyłączenia zasilania.

Komunikacja i sterowanie układem DS1267 odbywa się za pomocą 3-przewodowego szeregowego interfejsu, współpracującego z wewnętrzną jednostką sterującą (control logic unit). 3-przewodowy interfejs wymaga do poprawnego działania 3 sygnałów: RST, CLK oraz DQ. Reset (RST) jest używany do włączenia (aktywacji) układu DS1267 i umożliwia pracę trójprzewodowej magistrali. Układ jest aktywny (wybrany) gdy RST jest w stanie wysokim. Przejście RST w stan wysoki rozpoczyna komunikację z układem potencjometru. Sygnał zegarowy (CLK) jest używany do zapewnienia synchronizacji czasowej danych wejściowych i wyjściowych. Linia danych (DQ) wykorzystywana jest do przesyłania pozycji suwaków obu potencjometów (16 bitów) i bitu wyboru potencjometru (stack select bit) to 17-bitowego rejestru przesuwnego.

Komunikacja z DS1267 jest nieaktywna gdy RST jest w stanie niskim. Początek komunikacji wymaga narastającego zbocza na linii RST. Gdy to nastąpi układ jest gotowy do odbioru danych. Są one wpisywane do rejestru na każdym zboczu narastjącym sygnału zegarowego CLK, przy czym muszą być spełnione odpowiednie warunki odnośnie czasów opóźnień (patrz karta katalogowa).

Dane zapisywane do układu potencjometru za pomocą 3-przewodowego interfejsu są przechowywane w 17-bitowym rejestrze. Zawiera on pozycję obu suwaków i bit wyboru (dotyczy dodatkowego wyjścia SOUT) zapisywany na pozycji 0. Bity 1(MSB) do 8(LSB) rejestru przechowują informację o potencjometrze drugim (1), a bity 9(MSB) do 16(LSB) pamiętają położenie suwaka potencjometru pierwszego (0).

Transmisja danych zawsze rozpoczyna się od bitu wyboru (stack select bit) po czym następuje przesyłanie danych potencjometru 1 i na końcu wartość suwaka potencjometru 0. Transmisja zawsze powinna składać się z 17 bitów lub wielokrotności, bo w przeciwnym wypadku bity w całości nie opuszczą rejestru i mogą wygenerować błędny stan suwaków. Po zakończeniu komunikacji sygnał RST powinien ustawić się w niski stan logiczny. Gdy już tak się stanie pozycje suwaków zostaną załadowane do multiplekserów, co spowoduje odpowienie przestawienie się suwaków.

Zaraz po właczeniu zasilania układu DS1267, obydwa suwaki będą w środkowym położeniu.

Uwaga! Rysunki użyte w opisie pochodzą z karty katalogowej, zostały zamieszczone tylko w celach edukacyjnych.