用MAX543实现DSP采样系统的量程自动转换

　　在弱信号检测电路中，经常会因为传感器的移动、测试信号类型变化等因素引起被测信号的改变。这时就需要对信号的增益进行调节，为使调节达到精密测量要求，对于一些以DSP为信号处理机的采样系统，应引入准确、实时的量程自动转换电路。

　　量程自动转换电路可以用运算放大器和模拟开关构成，但对这种精密的、实时进行微调的电路，我们采用一个由MAXIM公司的12位D/A转换器MAX543组成的自动调节增益转换电路。利用DSPTMS320F206异步串口灵活控制功能，决定适当的信号放大倍数。本文先介绍MAX534和TMS320F206的原理与特性，然后讨论量程自动转换电路的具体实现方法并给出具体汇编程序框图。

　　1 12位串行数模转换器MAX543

　　1.1　MAX543原理及特性

　　MAX543是一种12位电流输出、乘法数模转换器。它由一个12位的R-2R型DAC、一个串行输入并行输出的移位寄存器、一个DAC寄存器和控制逻辑电路组成。在时钟信号(CLK)的上升沿，串行数据输入端(SRI)的串行数据移位进入MAX543，当所有的数据进入后，LOAD端变为低电平。

　　MAX543可采用5V单电压供电，数字输入为TTL或5VCOMS相兼容的电平。MAX543采用的制作工艺可以保证±1/4LSB的线性度和优于±1LSB的增益精度。数字输入采用了防静电措施。

　　1.2　MAX543的内部电路及工作过程分析

　　MAX543的数模转换电路由一个R-2R电阻网络和NMOS模选开关组成，如图2所示。根据输入数据的变化来决定每一个模选开关是接地还是与Iout端相连。

　　图3为MAX543的工作时序图。从第一个时钟信号的上升沿开始，MSB位开始移入MAX543，在随后的时钟周期里，其余各位依次移入。当所有数据输入后，再延迟30ns，LOAD端变为低电平，数据进入到12位DAC寄存器中，进一步控制NMOS模选开关。

　　2TMS320F206的异步串口分析

　　TMS320F206是TI公司生产的定点、静态COMS数字信号处理器。它采用先进的哈佛结构(将数据空间和地址空间的总线分离)、具有片内外设、片内存储器及专用的运算指令集，这些特点使得此器件使用灵活方便。TMS320F206的异步串口可用于不同期间的数据传递。

　　2.1　接口管脚与寄存器

　　异步串口由以下管脚组成：

　　TX：TX端从异步串口发送移位寄存器(AXSR)发出串行数据。

　　RX：RX端从异步串口接收移位寄存器(ARSR)接收串行数据。

　　IO0-IO3：通用I/O端口可以设置成为通用I/O端口，也可以设置成为UART的握手信号。

　　两个片内寄存器进行数据的发送和接收操作并且控制端口的操作：

　　异步串行控制寄存器(ASPCR)　ASPCR的I/O地址为FFF5H，包括设置端口模式位。允许和禁止自动波特率逻辑检测，选择中止位的数目，允许或禁止中断。设置IO0-IO3，复位端口。