采用MAXQ2000实现与MAX1169的高速I²
摘要：本应用笔记给出了maxq2000微控制器(maxq20核)与max1169 16位adc接口的应用电路，并且提供了所需的全部固件。固件例程采用rowley crossworks ide version 1.0开发。
max1169概述max1169是一款16位低功耗adc，具有1.7mhz高速i²c兼容串行接口。max1169支持快速模式(400khz)和高速模式(高达1.7mhz)。
硬件说明本应用笔记使用了max1169评估(ev)板和maxq2000评估板。max1169评估板包含max1169、所需的全部无源器件以及经过验证的pcb布板。评估板电路如图1所示。max1169评估板并不带有maxq2000微控制器；系统通过scl、sda以及gnd将maxq2000评估板和max1169评估板相连。此外，分别将dvdd和avdd连接到+3.3v和+5v电源。
图1. max1169评估板原理图
max1169的引脚排列可以很方便地实现模拟部分和数字部分的隔离。ic右侧的引脚8至引脚13的模拟部分共地，而ic左侧的引脚1至引脚7的数字部分共地。引脚14也是数字部分，但可以很容易地实现与ic左侧的部分共地。图2给出了元件放置的示例。为了实现最佳性能，推荐设计人员采用独立的模拟地和数字地，如图3所示。在靠近max1169的地方通过磁珠将两个地平面连接在一起。采用诸如tdk的mmz1608b601c的磁珠将两个地平面连接在一起，防止微控制器的系统时钟以及其谐波进入模拟地。已知maxq2000的系统时钟为20mhz，mmz1608b601c根据其指定的阻抗和频率特性选择。图4给出了mmz1608b601c的阻抗与频率的关系。
图2. max1169评估板元件布局
图3. max1169评估板采用独立的模拟地和数字地
图4. mmz1608b601c磁珠阻抗与频率的对应关系
maxq2000评估板包含完整的软件、硬件、代码范例以及maxq2000微控制器入门设计所需的文档。评估板数据资料还给出了maxq2000评估板的电路图。
固件说明固件例程采用rowley crossworks ide version 1.0开发。maxim网站提供了rowley cross works以及第三方maxq®微控制器开发工具。
crossworks主源文件(main.c)初始化maxq2000的uart，从hsi2c.asm调用高速i²c读函数，并且通过串口发送max1169的采样数据。所有串行端口程序，例如teraterm可以用于查看pc上的范例。
hsi2c.asm文件采用汇编编写，是高速i²c固件的驱动。汇编程序例程通过maxq2000的通用输入/输出(gpio)端口逐位控制高速i²c接口，获取来自max1169的采样结果。maxq2000的20mhz系统时钟允许逐位控制的高速i2c接口速率高达1.7mhz。
hsi2c.asm文件应该在驱动器使能以前对其进行配置。 编辑i2c_addr定义状态，改变器件的i²c地址。例如，0x7f地址的编码为： i2c_addr7 equ 0 i2c_addr6 equ 1 i2c_addr5 equ 1 i2c_addr4 equ 1 i2c_addr3 equ 1 i2c_addr2 equ 1 i2c_addr1 equ 1 假定系统时钟为20mhz (maxq2000晶振)的源代码。
下载：源代码 (zip, 10.5kb) 结论高速i²c的规范早在2000年1月就已经提出，然而，至今为止很少有微控制器带有高速i²c外设。因为很少有器件，例如adc、dac、codec甚至电源电压专门设计支持高速i²c接口。本应用笔记给出了实际应用更广泛的高速i²c例程。
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图1. max1169评估板原理图
max1169的引脚排列可以很方便地实现模拟部分和数字部分的隔离。ic右侧的引脚8至引脚13的模拟部分共地，而ic左侧的引脚1至引脚7的数字部分共地。引脚14也是数字部分，但可以很容易地实现与ic左侧的部分共地。图2给出了元件放置的示例。为了实现最佳性能，推荐设计人员采用独立的模拟地和数字地，如图3所示。在靠近max1169的地方通过磁珠将两个地平面连接在一起。采用诸如tdk的mmz1608b601c的磁珠将两个地平面连接在一起，防止微控制器的系统时钟以及其谐波进入模拟地。已知maxq2000的系统时钟为20mhz，mmz1608b601c根据其指定的阻抗和频率特性选择。图4给出了mmz1608b601c的阻抗与频率的关系。
图2. max1169评估板元件布局
图3. max1169评估板采用独立的模拟地和数字地
图4. mmz1608b601c磁珠阻抗与频率的对应关系
maxq2000评估板包含完整的软件、硬件、代码范例以及maxq2000微控制器入门设计所需的文档。评估板数据资料还给出了maxq2000评估板的电路图。
固件说明固件例程采用rowley crossworks ide version 1.0开发。maxim网站提供了rowley cross works以及第三方maxq®微控制器开发工具。
crossworks主源文件(main.c)初始化maxq2000的uart，从hsi2c.asm调用高速i²c读函数，并且通过串口发送max1169的采样数据。所有串行端口程序，例如teraterm可以用于查看pc上的范例。
hsi2c.asm文件采用汇编编写，是高速i²c固件的驱动。汇编程序例程通过maxq2000的通用输入/输出(gpio)端口逐位控制高速i²c接口，获取来自max1169的采样结果。maxq2000的20mhz系统时钟允许逐位控制的高速i2c接口速率高达1.7mhz。
hsi2c.asm文件应该在驱动器使能以前对其进行配置。 编辑i2c_addr定义状态，改变器件的i²c地址。例如，0x7f地址的编码为： i2c_addr7 equ 0 i2c_addr6 equ 1 i2c_addr5 equ 1 i2c_addr4 equ 1 i2c_addr3 equ 1 i2c_addr2 equ 1 i2c_addr1 equ 1 假定系统时钟为20mhz (maxq2000晶振)的源代码。
下载：源代码 (zip, 10.5kb) 结论高速i²c的规范早在2000年1月就已经提出，然而，至今为止很少有微控制器带有高速i²c外设。因为很少有器件，例如adc、dac、codec甚至电源电压专门设计支持高速i²c接口。本应用笔记给出了实际应用更广泛的高速i²c例程。
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