【经验】圣邦微新推出的16位DAC芯片SGM5352驱动代码编程注意要点
国产圣邦新推出的一款16 位、4通道、电压输出型数模转换芯片(DAC) SGM5352 ，具有精度高、多通道、体积小等优点，非常适宜应用在光模块、信号发生器等产品上，深受广大工程师们的喜爱。为了让大家能够顺利、快速地开发出它的驱动代码，本文总结了以下5个要点，可供大家参考。
一、与编程相关硬件接口
如下图1，SGM5352共有3来类接口。其中，在通信上，采用 3 线串行接口（SYNC、SCLK 和 DIN），与 SPI、QSPI 和 Microwire接口标准以及大多数DSP兼容。但为了增强功能，SGM5352硬件寻址接口A0~A1以及硬件控制接口LDAC（DAC数据加载硬件控制接口）、Enable（SPI接口使能脚，低电平有效，如果是高电平，SPI接口将被锁定）。
图1 SGM5352硬件编程接口
二、寄存器访问结构
如下图2，展示了SGM5352从数据输入到模拟电压输出的整个流程。数据从1到2，实现了串行数据转并行数据。数据从2到3，这是在帧地址的作用下，将含有加载方式的DAC数据，被SGM5352内部逻辑电路转移到4个缓冲器A、B、C、D中的一个。最后，通过软件指定或者通过接口LDAC触发，实现从4到5转换，最终实现模拟电压输出。由此，正确使用SPI接口及准确理解“24位并行数据”，是访问SGM5352的关键。
图2 SGM5352从数据输入到模拟电压输出的流程
三、总线时序
如下图3，是“写入”总线时序。从将nSYNC线拉低开始。来自DIN线的数据在SCLK的每个下降沿被计时到24位移位寄存器。串行时钟频率最高可达50MHz，使SGM5352与高速DSP兼容。在串行时钟的第24个下降沿，最后一个数据位被计时到移位寄存器，移位寄存器被锁定。进一步计时不会改变移位寄存器数据。一旦 24 位被锁定到移位寄存器中，8个 MSB用作控制位，16个LSB用作数据。 SGM5352-16在收到第24个时钟下降沿后，对8个控制位和16个数据位进行解码以执行所需的功能，无需等待nSYNC上升沿。新的SPI序列在nSYNC的下一个下降沿开始。在24位序列完成之前nSYNC 的上升沿复位 SPI 接口；没有数据传输发生。
在接收到SCLK的第24个下降沿后，nSYNC线可能保持低电平或变为高电平。在任一情况下，必须满足从第24个SCLK 下降沿到下一个nSYNC下降沿的最小延迟时间，以便正确开始下一个周期。
图3 “写入”总线时序
四、数据帧解析
如下图4，是SGM5352数据帧结构。主要包含如下5个部分：
1、db23~db22：是SGM5352芯片地址的选择，该地址由外部接口确定。在主机访问中，如果地址不匹配，SGM5352将忽略控制命令和数据 (db21...db0)，也就是说，则不对SGM5352寻址。
2、db21~db20：是DAC数值加载方式。它决定了“buffer”中的值如何加载到“register”中、以便更新出去。
3、db18~db17：共4个DAC通道A,B,C,D，这两位决定当前帧是操作哪个通道。
4、db16~db14：当PD0是1时，该3位被复用为掉电模式。
5、db15~db00：DAC数值位，它决定了DAC输出电压大小。
图4 SGM5352数据帧结构
五、驱动代码实例解读
有了上述基础，我们现在可以通过SGM5352对外输出可调模拟电压了。
实例1：
图5 实例1
实例1数据帧表示，向地址为“00”SGM5352的DAC“D”通道，写入DAC值：D15~D0，更新方式是，当写入完毕，4个通道全更新、输出。
综上述，国产圣邦DAC芯片SGM5352，虽然编程不复杂，但比较特别。如果读者能够理解本文上述5点，将会非常有助于大家掌握SGM5352编程技巧，大大节省软件开发时间。
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