Matrix - Analog to Digital Converter/zh

English

1 介绍

Analog to Digital Converter

我们把一颗SOIC-16封装的PFC8591T芯片放到一块小PCB上，并通过2.54mm排针引出了必要的信号。PFC8591T是NXP的一款I2C接口的8位A/D和D/A转换器，包含4路A/D通道和1路D/A通道。我们引出了PFC8591T的电源、地、I2C，4路A/D通道和1路D/A通道的相应引脚。I2C地址被配置为1001000x，参考电压跟电源电压一样，即采集范围是地到电源。PFC8591T电源输入范围是2.5V-6.0V。2.54mm排针中的5V是电源输入脚，但是如果您需要采集0-3.3V的模拟信号，而又不想降低采集精度，可以把电源输入改为3.3V。

2 特性

• 宽电源电压输入，2.5V-6.0V
• I2C接口，3.3V/5V
• 8-bit A/D x4
• 8-bit D/A x1
• 体积小巧， 带固定孔，方便嵌入到外壳
• 2.54mm排针接口，接线方便，通用性强
• PCB尺寸（mm）：16x24

3 工作原理

I2C总线系统中的每一片PCF8591通过发送有效地址到该器件来激活。PCF8591模块是用i2c总线进行串行输入/输出，因此模块上的SDA、SCL两个引脚可以接到开发板的i2c-0的SDA、SCL两个引脚上。模块上还有AINT0-AINT4引脚为外部模拟输入可编程为单端或差分输入，要注意外接的模拟电压输入范围在0—VDD。另外模块上还有三个红色短路帽，它们的作用分别如下：

• P4：接上P4短路帽，选择热敏电阻接入电路
• P5：接上P5短路帽，选择光敏电阻接入电路
• P6：接上P6短路帽，选择0-5V可调电压接入电路
• 注意：如果需要使用4路外部电压输入，请将短路帽去取下。

4 使用方法

4.1 连接

• 连接到NanoPi

VCC接5V，G接地

SDA接I2C SDA

SCL接I2C SCL

4.2 Linux下的C示例

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include "libfahw.h"
 
int main(int argc, char ** argv)
{
    int devFD;
    int data, channel, mode;
 
    if ((devFD = pcf8591Init()) == -1) {
        printf("Fail to init pcf8591\n");
        return -1;
    }
 
    if (pcf8591SetCtrl(devFD, PCF8591_INIT_AD_CONTROL) == -1) {
        printf("Fail to Set pcf8591 control AD\n");
        pcf8591DeInit(devFD);
        return -1;
    }
    mode = 0;
    printf("pcf8591 working as AD in mode%d\n",mode);
    for(channel = PCF8591_AIN_CHANNEL0;channel <= PCF8591_AIN_CHANNEL3; channel++) {
        data = pcf8591Read(devFD, mode, channel);
        printf("Channel%d's value: %d\n",channel,data);
    }
    pcf8591DeInit(devFD);
    return 0;
}

4.3 编译并运行示例

git clone http://github.com/friendlyarm/fa-hardware.git
cd fa-hardware
cd demo/matrix-analog_to_digital_converter
make

将编译生成的pcf8591通过ftp上传到开发板上运行即可测试。