1.概述 在各種單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,如智能儀器儀表、各類手持設(shè)備、GPS接收器等,都會(huì)遇到怎樣與PC機(jī)進(jìn)行通訊的問題。在數(shù)據(jù)量不大、傳輸速率要求不高的情況下,一般都采用串行通訊方式,即通過與PC機(jī)配置的RS-232標(biāo)準(zhǔn)串行接口COM1、COM2等相連接來實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)與PC機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換。 鑒于單片機(jī)的輸入、輸出電平為TTL電平,與PC機(jī)RS-232標(biāo)準(zhǔn)串行接口的電氣規(guī)范不一致,因此要實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與PC機(jī)之間的數(shù)據(jù)通讀,必須進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。一般常用的電平轉(zhuǎn)換器件有MC1488、CM1489及MAX232等,但MC1488、MC1489需要±12V電源,這對(duì)于不具備±12V電源的單片機(jī)系統(tǒng)是非常不便的,而雙路RS-232收發(fā)器MAX232雖然只需要±5V電源,但對(duì)于僅用到單路收發(fā)器的應(yīng)用系統(tǒng)來說,又顯得有些冗余。本文介紹一種體積小、功耗低、單±5V電源供電的單路RS-232收發(fā)器ADM101E芯片及其應(yīng)用。 ADM101E是美國(guó)模擬器件公司(ADI)新近推出的基于單±5V電源供電的單路RS-232收發(fā)器,它是一個(gè)新型的單接收器/單發(fā)送器RS-232接口芯片。其主要特性如下: ·具有460kbps傳輸速率; ·帶有±12kV的ESD保護(hù)功能; ·采用單±5V電源; ·可兼容RS-232電氣標(biāo)準(zhǔn); ·0.1μF充電泵電容; ·為單接收器/單發(fā)送器; ·片內(nèi)含有DC-DC變換器; ·具有±4.2V輸出擺動(dòng)(對(duì)于±5V電源); ·工作電流低:0.6mA; ·有超低功耗關(guān)閉模式; ·采用10腳MICRO SO封裝; ·工作溫度范圍為-40℃~+85℃; ·允許RS-232的輸入電壓范圍為-15V~+15V; ADM101E采用BiCMOS工藝制造,可使功耗降至3mW,能防止反向鎖定。由于采用了過壓保護(hù)電路,使得接收器可以承受超過±30V的電壓。另外所有管腳的抗靜電保護(hù)(ESD)電壓均大于2kV。 ADM101E采用10腳MICRO-SO封裝,體積小,功耗低,特別適用于那些僅用到RS-232通信接口中的TXD和RXD兩個(gè)信號(hào)而且對(duì)封裝大小及功耗要求比較苛刻的小型、便攜式產(chǎn)品中,諸如掌上型電腦、GPS接收器、移動(dòng)電話等。 2.引腳說明 ADM101E采用10腳MICRO-SO封裝,其引腳圖如圖1所示,其引腳功能如表1所列。 3.功能說明 ADM101E內(nèi)部有一個(gè)高效的電容型電壓變換器,通過外接0.1μF充電泵電容來為發(fā)送器產(chǎn)生片內(nèi)-5V電壓,以使發(fā)送器輸出端7腳輸出RS-232電平,其最小值為±3.5V,典型值為±4.2V,雖然該電壓并不完全符合RS-232輸出電平標(biāo)準(zhǔn)(-5V~-15V),但它已經(jīng)超過了RS-232最低輸入電平標(biāo)準(zhǔn)(-3V),因此,發(fā)送器輸出端的這一電平已足以驅(qū)動(dòng)RS-232 的輸入負(fù)載。 ADM101E由接收器輸入端(6腳)輸入RS-232電平(最大值可達(dá)±25V),并由接收器輸出端5腳輸出TTL電平。 關(guān)閉信號(hào)有效時(shí)(SD為邏輯1)會(huì)使電壓變換器停止工作,并使芯片進(jìn)入低功耗關(guān)閉模式,此時(shí)可降低電流至5μA。 4.典型應(yīng)用電路 只需要幾個(gè)電容,用ADM101E就可以非常簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與PC機(jī)之間的串行通訊,圖2所示為8031單片機(jī)與PC機(jī)通過ADM101E進(jìn)行接口的應(yīng)用電路。 |