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PIC24HJ单片机学习笔记——包含EEPROM及I2C接口的12位DAC芯片MCP4726

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简介：
本学习笔记聚焦于PIC24HJ系列单片机的应用开发，详细介绍了如何使用其内置EEPROM功能，并通过I2C总线接口控制MCP4726这款高性能12位DAC芯片。 MCP4726是一款12位带EEPROM和I2C接口的串行DAC，其小巧封装非常适合布局紧凑的应用场景。该器件可以使用VREF或VDD作为参考电压：若采用VDD，则它会连接内部参考电压；如果选择VREF，则可以选择增益设置。此外，MCP4726内置EEPROM，在掉电情况下能够保存DAC寄存器的值和配置位的状态。

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  • PIC24HJ单片机学习笔记——包含EEPROM及I2C接口的12位DAC芯片MCP4726
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    本学习笔记聚焦于PIC24HJ系列单片机的应用开发，详细介绍了如何使用其内置EEPROM功能，并通过I2C总线接口控制MCP4726这款高性能12位DAC芯片。 MCP4726是一款12位带EEPROM和I2C接口的串行DAC，其小巧封装非常适合布局紧凑的应用场景。该器件可以使用VREF或VDD作为参考电压：若采用VDD，则它会连接内部参考电压；如果选择VREF，则可以选择增益设置。此外，MCP4726内置EEPROM，在掉电情况下能够保存DAC寄存器的值和配置位的状态。
     
  • PIC24HJ单片机学习笔记-4~20mA电流环芯片XTR117
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    本篇笔记专注于介绍如何使用PIC24HJ系列单片机与XTR117芯片构建4~20mA电流环，适合电子工程爱好者和技术从业者参考。 在电子工程领域内，4~20mA电流环是一种常见的工业通信标准，用于远程传输模拟信号。本段落将重点介绍一款适用于该电流环的芯片——XTR117，并探讨其特性与应用。 XTR117具有两个主要功能模块：一是提供适合于工业级应用的4~20mA电流环；二是作为5V电压调节器为外部电路供电。这款芯片的特点包括低静态电流（仅为130uA）、高精度量程误差（小于0.05%）和线性误差（小于0.003%），以及宽广的工作电压范围（7.5V至40V）。这些特性使得XTR117在各种工业应用中表现优异，如两线电流环、智能发送器、工业流程控制、测试系统及电流放大器和电压到电流转换放大器等。 从基础操作来看，XTR117是一个两线电流发送设备。其输出电流受输入电流调控。通过PIN2以及Q1晶体管实现输入信号的传递，并且外部电源由Vreg电路提供支持。为了确保回路完整性和稳定性，必须将电流路径经由IRET引脚返回。内部集成的高增益运算放大器（倍率高达100）保证了输出和输入之间的精确对应关系：IO=100*Iin。为避免电压偏置对性能的影响，推荐至少提供1.5V以上的参考电压。 在实际应用中，外部晶体管Q1作为电流源使用时需谨慎选择合适的NPN型器件（如MJE3440、TIP41C或MJD3340），以应对可能产生的功率损耗。例如，在面对40V和20mA的组合下，功耗可达约800mW。此外，为了确保电路稳定运行，最小输出电流应高于XTR117自身消耗（IQ）的1%，即大约为3.8mA；而最大可支持到25mA或者通过扩展至32mA使用；但请注意超出45mA会导致芯片损坏。 保护措施也是应用中的重要环节。为了防止反向连接和过电压损害，可以考虑在V+与IO引脚之间加入二极管桥，并采用稳压器来应对可能的浪涌电压问题。同时需要注意的是，所选稳压元件必须配合桥式电路使用以避免因反接而导致损坏的风险。 另外值得一提的是，XTR117还可以用于改善长距离传输中的无线干扰信号质量。通过合理的电路设计可以有效减少这种噪声对电流输出稳定性的影响。 最后，在参考电压输入方面，该芯片支持三种方式：直接的电压输入、数字IO端口输出并隔离后使用DAC模拟输出或利用PWM结合RC滤波器生成所需的模拟电压信号。对于第三种方法，则需要进一步研究相关源代码以掌握具体实现细节。 综上所述，XTR117是工业自动化系统中的重要组件之一，在高精度电流环和电源管理方面尤其具有应用价值。深入了解其工作原理及正确使用方法对PIC24HJ单片机在工业控制领域的应用至关重要。
     
  • STM32 16位DAC 5689芯片的SPI接口
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    本简介探讨了STM32微控制器系列中集成的16位DAC（数模转换器）在使用SPI（串行外设接口）进行通信时的具体应用，特别关注于型号为5689的芯片。通过优化SPI配置，可以实现高效的数据传输和精准的模拟输出控制，在嵌入式系统设计中具有重要意义。 STM32 16位 DAC 5689芯片支持高速SPI。
     
  • 单片机学习记录笔记
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    《单片机学习记录笔记》是一份详细记载了作者在单片机学习过程中的心得、技巧和问题解决方法的学习资料。包含了从基础理论到实践应用的全面内容，适合初学者参考使用。 单片机课题笔记共32课，内容讲解细致透彻，非常适合初学者学习单片机知识。
     
  • 51单片机学习笔记
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    《51单片机学习笔记》是一份详细记录了作者在学习和实践51单片机过程中的心得与技巧文档。该笔记系统地涵盖了从基础理论到实际应用的各项内容，适合初学者快速入门及进阶使用。 《51单片机自学笔记》是一本包含387页、大小为13.8M的高清书签版PDF文档。这本书籍是学习51单片机编程与应用的理想资料，适合初学者系统地掌握相关知识和技能。
     
  • STM32单片机驱动ADS1110 I2C接口16位AD采集芯片例程源码RAR包
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    本资源提供STM32微控制器通过I2C接口与ADS1110 16位ADC芯片通信的完整例程，包含源代码及工程文件。适合需要进行高精度数据采集的应用开发人员参考使用。 对于使用STM32单片机驱动16位AD采集芯片ADS1110的I2C接口代码示例如下： ```c static uint16_t Read_ads1110(void) { uint16_t dr; // 返回的AD值 while(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_BUSY)); /* 检测总线是否忙，即SCL或SDA是否为低 */ I2C_AcknowledgeConfig(I2C1, ENABLE); // 允许1字节应答模式 I2C_GenerateSTART(I2C1, ENABLE); // 发送起始信号 while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT)); /* EV5，主模式下发送起始标志 */ I2C_Send7bitAddress(I2C1, Ads_save_read_add , ...); } ``` 注意：代码片段中省略了部分具体实现细节（如`I2C_Send7bitAddress()`函数的完整参数和后续读取操作），实际应用时需要根据具体情况补充完整。
     
  • 利用单片机内置12位DAC实现20位DAC性能
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    本文探讨了一种创新方法，通过巧妙运用单片机内部集成的12位数模转换器(DAC)，实现了接近20位分辨率的高性能模拟输出。该技术有效提升了低成本微控制器在精密测量与控制领域的应用潜力。 在电子设计领域内，单片机是一种高度集成的微型计算机，集成了CPU、存储器以及各种接口电路。本项目探讨了如何利用单片机内部的12位数模转换器（DAC）来实现类似20位DAC的效果。这一方法主要依赖于脉宽调制（PWM）技术和外部滤波器的应用。 12位DAC提供从0到4095范围内的输出，具有12个有效位精度。然而，在一些高精度应用中，这种分辨率可能不足，因此我们需要提高其精度。而一个20位的DAC能覆盖从0到1048575的广泛范围，并且具备更高的分辨率和更平滑的变化。 为了实现这一目标，我们可以利用单片机内置的PWM功能。通过调整信号占空比的比例，可以模拟出高于原始DAC比特数的效果。具体而言，在本项目中，我们将使用12位DAC最末一位作为PWM控制信号来精细调节输出电压值。 外部滤波器在此过程中起到关键作用。由于PWM信号本质上是数字脉冲序列形式的，因此需要通过低通滤波器将其转换为连续平滑模拟电压。该过程会消除高频成分并保留有用信息，从而使得从PWM生成的实际电压更加稳定和精确。设计这个过滤环节时必须考虑截止频率、上升时间和下降时间等参数，以确保符合系统速度需求的同时达到尽可能高的分辨率。 在这个项目中，“dac_pwm.ioc”文件可能用于定义单片机配置的输入/输出控制设置；而“.mxproject”工程文件则包含了项目的全部设定和编译信息。此外，在Drivers目录下可能会有驱动程序，这些代码用来初始化并操作PWM控制器等硬件模块。“Core”目录通常包含单片机的核心库文件，“MDK-ARM”工具链（如Keil MDK）用于编写、编译以及调试相关软件。 通过巧妙运用单片机的PWM功能和外部滤波器技术，在受限于资源的情况下实现了将12位DAC提升至接近20位精度的效果。这种方法在需要高精度模拟输出但又受到硬件限制时，提供了一种实用且经济的技术解决方案。
     
  • NRF52832学习笔记(12)：UART接口应用
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    本篇笔记详细介绍了基于Nordic NRF52832芯片的UART接口应用开发过程与技巧，涵盖配置、通信协议及调试方法等内容。适合开发者深入理解并实践低功耗蓝牙项目中的串口通讯技术。 UARTE 是一种带有 EasyDMA 的通用异步接收器/发送器 UART，它提供快速、全双工的异步串行通信，并且内置流量控制（如 CTS 和 RTS）支持硬件，最高传输速率可达 1 Mbps。 以下是 UARTE 的主要功能： - 支持全双工操作 - 自动生成硬件流控制信号 - 可配置为发送和接收9位数据并具备奇偶校验功能 - EasyDMA 技术使得波特率可以达到高达 1 Mbps - 在支持的事务之间能够返回 IDLE 状态（使用 HW 流控时） - 支持一个停止位以及最低有效位优先传输 对于每个 UART 接口，GPIO 可以从设备上的任意 GPIO 中选择并且独立配置。这为器件引脚的选择提供了极大的灵活性，并有助于有效地利用电路板空间和信号路径的优化。
     
  • TLC2543 12位AD转换芯片与51接口连接
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    本文档介绍了如何将TLC2543这款高性能12位ADC（模数转换器）与常见的8051微控制器系列进行硬件连接和软件编程，实现高效的数据采集系统设计。 12位AD转换芯片TLC2543与51接口的结合非常实用。
     
  • 51单片机I2C EEPROM读写实例代码
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    本项目提供了一个详细的51单片机通过I2C总线与EEPROM进行数据交互的实例代码。该代码示例包含了初始化、读取和写入操作，适合初学者学习和参考。 51单片机I2C读写EEPROM例程包含详细注释，适合初学者学习使用。