各位亲,大家好,大家都知道数字电位器属于一种DAC器件,应用于低成本,低速的环境,用来替代较为昂贵的DAC芯片,应用数字电位器可以实现分压输出,放大器程控等等功能,非常方便的应用于带有数字控制功能的系统当中,实现高性价比的数模转换。目前做数字电位器的公司也有很多,包括著名的TI, ADI, 美信,等等。那今天是要讲的是谁家的东西呢?放到前面的未必是重点,放到最后提及的公司也不等于就不重要,重要的缘分!!!手上刚好就有E络盟 赠送的MICROCHIP的MCP402XEVMCP402XEV 开发板,那我们今天就来小玩一下这块板子好了。
第一部分 简单介绍MCP402XEVMCP402XEV开发板
首先,按照MICROCHIP自己的广告,据说MCP402XEV数字电位器开发板(MCP402X Evaluation Board,即MCP402XEV,如图1所示)可以帮助系统设计工程师迅速的了解Microchip公司的MCP401X/2X系列数字电位器。
能不能迅速了解呢,不知道,从外观上看不出来,甚至在拿到实物后,也不觉得这块板子有什么惊艳之处,不免觉得有些小小的失望。按照拿到板子之前的理解,认为其无非就是为了MCP402X这个系列的某个芯片布了一下版,留出了逻辑控制接口,引出了模拟输出端而已,我还花了好些时间思考用什么接口方式连接到我另外一块MCU的开发板上。好在MICROCHIP赠送了一个芯片盒,里面有8片替补的数字电位器,显得颇为大方,弥补了之前的失落感。不过,就像不能以貌取人一样,我始终相信慢慢拿了解才能看见本质,希望它不会让人失望。
图1
让我们来认真看看板子上有些什么东西:
MCP4021-103/OT、PIC10F206-I/OT、两个按钮INCR以及DECR、4个去耦电容、5个独立电阻,同时还有,可以替换数字电位器芯片的预留PAD(U2)。
这个开发板支持的数字电位器片子较多,如下:
• 8-pin, 150 mil SOIC MCP4021-XXX/SN
• SOT-23-6 MCP4022-XXX/OT
• SOT-23-6 MCP4023-XXX/OT
• SOT-23-5 MCP4024-XXX/OT
• 8-pin, 150 mil SOIC MCP4011-XXX/SN
• SOT-23-6 MCP4012-XXX/OT
• SOT-23-6 MCP4013-XXX/OT
• SOT-23-5 MCP4014-XXX/OT
除了支持MCP401X/2X系列数字电位器外,此开发板还包括SOT-23-6 PIC10F20X微控制器!!!。这个就很惊艳了!!!为什么捏?因为有了这个MCU,原先担心的用什么MCU控制这个数字电位器的疑虑荡然无存,因为它已经安静地躺在了电位器的旁边!!!而且,这个MCU是世界上最小的MCU(注意:不是OTP,是flash的哦,亲!!)之一,也满足了我将有机会使用它的很久的愿望!!! 该单片机用于控制开发板上INCR以及DECR按钮,它还产生MCP401X/2X选择滑动滑片方向的所需要的简单U/D指令,简单U/D指令还可以用来锁和解锁数字电位器的滑片。
此开发板还配有额外的配件盒(图2),配件盒清单如下:
•数字电位器芯片MCP4021-202/OT、MCP4021-502/OT、MCP4021-103/OT以及MCP4021-503/OT每种类型各有2片(图3所示)
• 微处理器芯片PIC10F20X-I/OT有1片
• MCP401X/2X数字电位器开发板光盘CD一份
看起来还是蛮齐全的,配置一点也不比MCU类型的开发板差。
图2
图3
第二部分 投入使用前奏之准备阶段
如果是自带MCU的话,问题又随之而来,一般的公司对于自己的MCU都有配套的仿真器与下载器,我这边手上有的自然是很流行的ICD3,不过这块板子这么小,而且也没有类似ICD3的RJ-45的接口,肿么办捏?用户手册提出运用BFMP下载器,即6引脚接口下载工具进行下载,其一头接在MCP402XEV开发板,另一头用USB接在PC端。如下图4所示:
图4
难不成还要买一个BFMP的转换版么?在网上查了查,果然有这种东西可以购买,商家真是步步为营啊,不过俺是不会买滴,在物价高涨的今天,必须能省就省啊!!!由于PIC10F206可以使用MPLAB ICD3,手头正好有MPLAB ICD3下载器,于是乎可以用网线做一条排线,直接与板子焊接在一起,当然,水晶头是需要自备的。如图5所示,一头接在开发板、另一头接在MPLAB ICD3下载器,从而可实现将程序从PC端下载到MCP402XEV开发板。
图5
这里有一个千万要注意的地方,就是排线的端口顺序,其实下载BFMP的转接版手册可以看一个大概,但是你不会清楚ICD3内部接口定义的顺序,所以最好能够根据情况实测一下,小小的提示:将ICD3放在桌面上,端口朝左,板子放在桌面上,排针的那一段向右。那么ICD3最上面的线为1,最下面的线为序号6,板子则相反。各位可以通过图片完成识别。
这样可以省去购买BFMP,DIY完成连接线,祝大家好运!!!
此开发板的电压要求是2.7V--5.5V,我们可以选择提供两种电压,3.3V和4.5V,用电池盒供电,一方面可以提供电压让MCU工作,另外一方面也可以施加在电位器的两端,当做模拟输出的基准。电池盒接法如图6所示。
图6
图7
看起来很帅气哦!接下来就是大家熟悉的下载程序,调试电路的工作了,大家可以通过按钮的控制,在万用表上读出随着你动作而变化的电压,感兴趣的童鞋还可以外接LED灯,看看能否让这个板子变成一个LED调光器,不过功率真的不会很大就是了。本来是想用数字电位器模拟DAC,看看能不能放出音乐来的,不过此款开发板支持的电位器STEP都有限,如果做音频输出恐怕是失真严重,有兴趣的童鞋还可以试试其他高精度的数字电位器,如果成功的话,会节省掉使用高保真DAC的成本,期待大家发挥。
PS:如果这款开发板能够将MCU的I/O口引出,也许还真的能当一个单片机最小系统玩玩,可惜他这个MCU是专门为控制数字电位器配备的,不能引出,弄得人心痒痒的,是有些许遗憾,不过,也许这又是商家的一个陷阱。
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