PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) 1.70 特性 电压输出范围：1.020-V 和 4.080-V 全量程 软件或时钟驱动输出选通 数据源可以是 CPU、DMA 或 UDB 概述 VDAC8 组件是 8 位电压输出数模转换器 (DAC)。输出范围为 0 - 1.020 V（4 mV/位）或 0 - 4.08 V（16 mV/位）。VDAC8 可以由硬件、软件或硬件和软件的组合来进行控制。 输入/输出连接 本节介绍 VDAC8 的各种输入和输出连接。I/O 列表中的星号 (*) 表示，在 I/O 说明中列出的情况 下，该 I/O 可能不可见。 Vout — 模拟 Vout 终端是与 DAC 电压输出的连接。它可以路由到 PSoC 上任何兼容模拟的引脚。 注意：当驱动 VDAC 至引脚时，无法驱动超过引脚 VDDIO 的值。要获得预期结果，请设置正确 的 VDDIO 供电电压。 data[7:0] — 输入 * 此 8 位宽数据信号将 VDAC8 直接连接到 DAC 总线上。DAC 总线可以由基于 UDB 的组件或控制 寄存器驱动，或者也可以直接连接到 GPIO 管脚。通过将 Data_Source 参数设置为 DAC 总线来 启用此输入。或者选中 CPU 或 DMA 选项，总线连接将从组件符号中消失。 当硬件能够在没有 CPU 干预的情况下设置正确的值时，使用 data[7:0] 输入。使用此选项时，应 将选通选项也设置为 External（外部）。 对于许多应用场合，不需要此输入，但是 CPU 或 DMA 会将值直接写入数据寄存器。在固件中， 使用 VDAC8_SetValue() 函数或直接将值写入 VDAC8 数据寄存器。 Cypress Semiconductor Corporation Document Number: 001-79708 Rev. ** • 198 Champion Court • San Jose, CA 95134-1709 • 408-943-2600 Revised： May 25, 2012 PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) 选通 — 输入 * 探针输入是可选的信号输入，通过 StrobeMode 参数选中探针输入。 如果将 StrobeMode 设置为 External（外部），则探针引脚为可见状态，并必须连接到有效 数字源上。在此模式下，数据在探针信号的下一个正向沿从 VDAC8 寄存器传输到 DAC。 如果将 StrobeMode 设置为 Register Write（寄存器写入），则引脚从符号中消失，数据寄存 器的任何写入值均即时传输至 DAC。 对于音频或定期采样应用场合，连接选通输入的时钟信号同时可以用来产生中断。在此情况下， 在时钟每一个上升沿，数据均被传输至 DAC，同时引发中断以获得下一个加载到 DAC 寄存器的 值。 元件参数 将 VDAC8 组件拖入设计中，双击该组件，打开 Configure（配置）对话框。 VDAC8 组件提供下列参数。 Page 2 of 21 Document Number: 001-79708 Rev. ** PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) 范围 此参数允许您将两个电压范围之一设置为默认值。在运行时可以随时使用 VDAC8_SetRange() 函 数更改范围。 范围 最低值 最高值 最小可变单位 Range_1_Volt 0.0 mV 1.020 V 4 mV Range_4_Volt 0.0 mV 4.080 V 16 mV 输出等式： 1-V 范围：VOUT = (value/256) × 1.024 V 4-V 范围：VOUT = (value/256) × 4.096 V 注意：术语“赋值”是介于 0-255 之间的数字。 值 这是初始值 VDAC8，它在执行 VDAC8_Start() 命令后显示。VDAC8_SetValue() 函数或对 DAC 寄存器的直接写入将随时覆盖默认值。合法值介于 0-FF 之间（含）。mV 字段提供 VDAC 输出电 压（毫伏），8 bit Hex（8 位十六进制）字段表示十六进制格式的 VDAC 输入数据值。 速度 此参数提供两种设置：Slow（慢速）和 Fast（快速）。在 Slow（慢速）模式下，设置时间较慢， 但消耗较少的工作电流。在 Fast（快速）模式下，电压处理速度较快，但是代价是工作电流较大。 数据源 此参数选择要写入 DAC 寄存器的数据源。如果需要 CPU（固件）或 DMA 将数据写入 VDAC8， 则选择 CPU 或 DMA（数据总线）。如果需要从 UDB 或基于 UDB 的组件直接写入数据，则选择 DAC Bus（DAC 总线）。 选择 DAC Bus（DAC 总线）是选定的，VDAC 符号上指示输入。由于仅有一个 DAC 总线，因此 多个 VDAC 不可能具有单独的硬件 (UDB) 数据源。 当将 Data Source（数据源）设置为 DAC Bus（DAC 总线）时，自定义程序将 Strobe Mode （探针模式）自动设置为 External（外部），并禁用该选项，因此无法再进行更改。 注意：对于 PSoC 5 芯片而言，向 DAC 写入新值时，可能导致 DAC 输入中间值。要输出所需值， 使用相同值写入或选通 DAC 两次。由于首次写入可能导致中间值输出，因此应最小化两次写入时 间。这适用于通过 CPU、DMA 和选通写入。API IDAC8_SetValue() 需要写入所提供的值两次， 从而避免 CPU 写入问题。 Document Number: 001-79708 Rev. ** Page 3 of 21 PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) Strobe Mode（选通模式） 此参数用于选择在将数据写入 VDAC8 数据寄存器的同时 ，是否将数据即时写入 DAC。选中 Register Write（寄存器写入）选项时，启用此模式。当选中 External（外部）选项时，自 UDB 的时钟或信号控制数据何时从 DAC 寄存器写入实际的 DAC。 资源 VDAC8 组件使用一个 viDAC8 模拟模块。 API Memory （API 存储器） （字节） 数字模块 模拟模块 Datapaths （数据 路径） 不可用 1 viDAC8 HW Macro cells （宏单 元） Status Registers （状态寄存 器） Control Registers （控制寄 存器） Counter7 （计数器 7） Flash （闪 存） RAM Pins（引脚） （每个外部 I/O） 不可用 不可用 不可用 不可用 354 3 1 应用程序编程接口 应用程序编程接口 (API) 子程序允许您使用软件配置模块。下表列出了每个函数的接口，并进行了 说明。以下各节将更详细地介绍每个函数。 默认情况下，PSoC Creator 将实例名称“VDAC8_1” 分配给指定设计中组件的第一个实例。您可以 将该实例重命名为符合标识符语法规则的任意唯一值。实例名称会成为每个全局函数名称、变量 和常量符号的前缀。出于可读性考虑，下表中使用的实例名称为 “VDAC8”。 函数 说明 VDAC8_Start() 使用默认自定义程序值初始化 VDAC8。 VDAC8_Stop() 禁用 VDAC8 并将其设置为最低功耗状态。 VDAC8_SetSpeed() 设置 DAC 速度。 VDAC8_SetValue() 使用给定范围设置 0 到 255 之间的值。 VDAC8_SetRange() 将范围设置为 1 或 4 V。 VDAC8_Sleep() 停止并保存用户配置。 VDAC8_WakeUp() 恢复并启用用户配置。 VDAC8_Init() 初始化或恢复默认 VDAC8 配置 VDAC8_Enable() 使能 VDAC8。 Page 4 of 21 Document Number: 001-79708 Rev. ** PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) VDAC8_SaveConfig() 保存非保留 DAC 数据寄存器值。 VDAC8_RestoreConfig() 恢复非保留 DAC 数据寄存器值 全局变量 变量 VDAC8_initVar 说明 指示是否已初始化 VDAC8。该变量初始化为 0 并在第一次调用 VDAC8_Start() 时设置为 1。这 样，第一次调用 VDAC8_Start() 子程序后，组件不用重新初始化即可重启。 如果需要重新初始化组件，则可以在 VDAC8_Start() 或 VDAC8_Enable() 函数之前调用 VDAC8_Init() 函数。 void VDAC8_Start(void) 说明： 这是开始执行组件操作的首选方法。VDAC8_Start() 用来设置 initVar 变量，调用 VDAC8_Init() 函数，调用 VDAC8_Enable() 函数及向 VDAC8 供电以使其达到指定功率电 平。功率电平为 0 的状态与执行 VDAC_Stop() 函数时的状态相同。 参数： None（无） Return Value （返回值）： None（无） Side Effects （副作用）： 如果已设置了 initVar 变量，则此函数仅调用 VDAC8_Enable() 函数。 void VDAC8_Stop(void) 说明： 将 VDAC8 断电至最低功耗状态，并禁用输出。 注：不建议将本 API 使用于 PSoC 3 ES2 和 PSoC 5 芯片。这些器件有一个缺陷，导致与 某些模拟资源的连接在断电时不可靠。当停止使用该资源的组件时，该不可靠性会在静默 失败中表现出来（例如模拟组件中出现不可预见的失败结果）。应始终为 VDAC8 供电 （通过调用 VDAC8_Start() API）。请勿调用 VDAC8_Stop() API。 参数： None（无） Return Value （返回值）： None（无） Side Effects （副作用）： None（无） Document Number: 001-79708 Rev. ** Page 5 of 21 PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) void VDAC8_SetSpeed(uint8 speed) 说明： 设置 DAC 速度。 参数： uint8 speed：设置 DAC 速度。参考下列有效参数表。 选项 说明 VDAC8_LOWSPEED 低速（低功耗） VDAC8_HIGHSPEED 高速（高功耗） Return Value （返回值）： None（无） Side Effects （副作用）： None（无） void VDAC8_SetRange(uint8 range) 说明： 将范围设置为 1 或 4 V。 参数： uint8 range: 设置 VDAC8 的全量程范围。各范围见下表。 选项 说明 VDAC8_RANGE_1V 设置 1.020 V 的全量程范围。 VDAC8_RANGE_4V 设置 4.080 V 的全量程范围。 Return Value （返回值）： None（无） Side Effects （副作用）： None（无） void VDAC8_SetValue(uint8 value) 说明： 将值设置为 VDAC8 上的输出。有效值介于 0 和 255 之间。 参数： uint8 值：介于 0 和 255 之间的值。值 0 是最低值（零），值 255 是全量程值。全量程值取决 于通过 VDAC8_SetRange() API 选择的范围。 Return Value （返回值）： None（无） Side Effects （副作用）： 在 PSoC 3 ES2、PSoC 3 Production 和 PSoC 5 芯片上，应当在使能 VDAC 电源后调用 VDAC8_SetValue() 函数。 Page 6 of 21 Document Number: 001-79708 Rev. ** PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) void VDAC8_Sleep(void) 说明： 这是让组件进入睡眠的首选 API。VDAC8_Sleep() API 保存当前组件状态。然后它调用 VDAC8_Stop() 函数，并调用 VDAC8_SaveConfig() 来保存硬件配置。 在调用 CyPmSleep() 或 CyPmHibernate() 函数之前调用 VDAC8_Sleep() 函数。有关电源管 理函数的更多信息，请参考 PSoC Creator System Reference Guide（《系统参考指南》）。 参数： None（无） Return Value （返回值）： None（无） Side Effects （副作用）： None（无） void VDAC8_Wakeup(void) 说明： 这是将组件恢复为调用 VDAC8_Sleep() 时的状态的首选 API。VDAC8_Wakeup() 函数调用 VDAC8_RestoreConfig() 函数以恢复配置。如果在调用 VDAC8_Sleep() 前启用该组件，则 VDAC8_Wakeup() 函数还将重新启用该组件。 参数： None（无） Return Value （返回值）： None（无） Side Effects （副作用）： 在没有先调用 VDAC8_Sleep() 或 VDAC8_SaveConfig() 函数的情况下调用 VDAC8_Wakeup() 函数会产生意外行为。 void VDAC8_Init(void) 说明： 根据自定义程序“配置”对话框设置来初始化或恢复组件。无需调用 VDAC8_Init()，因为 VDAC8_Start() API 会调用此函数，这是开始组件操作的首选方法。 参数： None（无） Return Value （返回值）： None（无） Side Effects （副作用）： 所有寄存器将设置为其初始值。这将重新初始化组件。如果要设置除寄存器中当前值以外的新 值，那么调用 VDAC8_Init() 函数需要调用 VDAC8_SetValue()。 Document Number: 001-79708 Rev. ** Page 7 of 21 PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) void VDAC8_Enable(void) 说明： 激活硬件并开始执行组件操作。无需调用 VDAC8_Enable()，因为 VDAC8_Start() API 会调用 此函数，这是开始组件操作的首选方法。 参数： None（无） Return Value （返回值）： None（无） Side Effects （副作用）： None（无） void VDAC8_SaveConfig(void) 说明： 此函数会保存组件配置和非保留寄存器。此函数还将保存当前“配置”对话框中定义的或通过相 应 API 修改的组件参数值。通过 VDAC8_Sleep() 函数调用此函数。 参数： None（无） Return Value （返回值）： None（无） Side Effects （副作用）： None（无） void VDAC8_RestoreConfig(void) 说明： 此函数会恢复组件配置和非保留寄存器。此外，此函数还用于将组件参数值恢复至调用 VDAC8_Sleep() 函数之前的状态。 参数： None（无） Return Value （返回值）： None（无） Side Effects （副作用）： 在调用 VDAC_Sleep() 之前调用此函数可能导致意外行为。 DMA Wizard（DMA 向导） VDAC8 组件不需要实现 DMA 请求信号。典型的用法是信号生成。应在外部控制 VDAC8 组件的 数据速率。用户可以使用 DMA 向导按如下所示配置 DMA 操作： DMA 向导中 DMA 源/目标的 名称 VDAC8_Data_PTR Page 8 of 21 方向 目标 DMA 请求 DMA 请求 信号 类型 不可用 不可用 说明 存储介于 0-255 之间的 DAC 值 Document Number: 001-79708 Rev. ** PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) 固件源代码示例 PSoC Creator 在“查找示例项目”对话框中提供了很多包括原理图和代码示例的示例项目。要获取 组件特定的示例，请打开组件目录中的对话框或原理图中的组件实例。要获取通用的示例，请打 开 Start Page（开始页）或 File（文件）菜单中的对话框。根据需要，使用对话框中的 Filter Options（过滤选项）可缩小可选项目的列表。 有关更多信息，请参见 PSoC Creator 帮助中的“Find Example Project（查找示例项目）”主题。 功能描述 当用作 VDAC8 时，viDAC8 模拟模块配置为电压 DAC 且可用作电压源。 当用作 VDAC 时，输出是 8 位数模转换电压，以支持需要参考电压的应用场合。在此情况下，参 考源是自模拟参考模块（称作 VREF(DAC)）的电压参考。通过设置 DACx_CR0 [4] 寄存器，可以 配置在电压模式下工作的 DAC。在此模式下，通过 DACx_CR0[3:2] 寄存器选择两个输出范围。 0 V 到 1.024 V 0 V 到 4.096 V 两个输出范围都具有 255 个相等步进。通过电阻驱动当前 DAC 的输出，并获取电压输出，可以实 现 VDAC。由于不使用缓冲区，任何取自 DAC 的直流电流都影响输出电平。因此，在此模式下， 任何连接到输出的负载都应当是电容性负载。 VDAC 最大可以转换至 1 Msps。此外，DAC 在 4-V 模式下较慢于 1-V 模式，这是因为SSA 的电阻 式阻抗比它大 4 倍。在 4-V 模式下，VDAC 最大可以转换至 250 ksps。 Document Number: 001-79708 Rev. ** Page 9 of 21 PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) 框图和配置 图 1 说明 VDAC8 组件的模块图。 图 1。VDAC8 模块图 VDDA VCC(Regulated) DAC Value Mirror 1x, 2x ... 255x (8 bit) Calibration Mirror 1.024V Output ISOURCE VOUT R Reference Current Source Scaler R 3R 寄存器 组件所提供的函数用来支持大多数应用场合所需的通用运行时函数。以下寄存器参考信息为高级 用户提供了简要的说明。VDAC8_Data 寄存器可以用于将数据直接写入 DAC，而无需使用 API。 这对于 CPU 或 DMA 可能有用。 VDAC8_CR0 位 7 6 RSVD 值 5 4 3 mode 2 Range[1:0] 1 0 hs RSVD mode：将 DAC 设置为电压或电流模式 Range[1:0]: DAC 范围设置 hs：设置数据速度 VDAC8_CR1 位 值 7 6 RSVD 5 4 3 2 1 0 mx_data reset_udb_e n mx_idir idirbit Mx_ioff ioffbit mx_data：选择数据源 Page 10 of 21 Document Number: 001-79708 Rev. ** PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) reset_udb_en：DAC 复位使能 mx_idir：DAC 电流方向控制的复用器选择 idirbit：DAC 电流方向的寄存器源 mx_off：DAC 电流关闭控制的复用器选择 ioffbit：DAC 电流关断的寄存器源 VDAC8_DATA 位 7 6 5 4 2 1 0 Data[7:0] 值 3 Data[7:0]：DAC 数据寄存器 PSoC 3 的直流和交流电气特性 下列值基于特性数据。除非另有说明，否则这些规范的适用条件是 –40°C ≤ TA ≤ 85 °C 和 TJ ≤ 100 °C。除非下表另行说明，否则所有典型值的适用条件是 TA = 25 °C、VDDA = 5.0 V、模拟接地的输出参考 (VSSA)、快速模式。 VDAC8 直流电气特性 参数 说明 条件 最小值 典型值 最大 值 – 8 – 分辨率 位 INL1 积分非线性 1-V 量程 – ±2.1 ±2.5 LSB DNL1 差分非线性 1-V 量程 – ±0.3 ±1 LSB ROUT 输出阻抗 1-V 量程 – 4 – kΩ 4-V 量程 – 16 – kΩ 1-V 量程 – 1 – V 4-V 量程，VDDA = 5 V – 41 – V – – 是 – VOUT 输出电压范围， 代码 = 255 单调性 1 单位 如果 VDDA 电压低于 5 V，那么输出仅遵循以下输出电压规范 (VDDA – 1 V)。 Document Number: 001-79708 Rev. ** Page 11 of 21 PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) 参数 说明 VOS 零量程误差 FSGainErr 全量程增益误差 TCGainErr 温度系数，增益误差 IDD 工作电流 条件 最小值 典型值 最大 值 单位 – 0 ±0.9 LSB 1-V 量程 – ±1.6 ±2.5 % 4-V 量程 – ±1.5 ±2.5 % 1-V 量程 – – 0.02 %FSR/°C 4-V 量程 – – 0.02 %FSR/°C 慢速模式 – – 100 µA 快速模式 – – 500 µA 图形 INL 与 DAC 代码，1.0-V 范围 INL 与 DAC 代码，4.0-V 范围 0.8 0.8 0.6 0.6 0.4 0.4 0.2 0.2 Bits 1 Bits 1 0 0 -0.2 -0.2 -0.4 -0.4 -0.6 -0.6 -0.8 1V INL -1 0 32 64 96 128 160 Code 192 224 -0.8 0 0.2 0.2 0.15 0.15 0.1 0.1 0.05 0.05 Bits 0 -0.05 -0.1 -0.1 -0.15 1V DNL -0.2 Page 12 of 21 32 64 96 128 160 Code 64 96 128 160 Code 192 224 256 0 -0.05 0 32 DNL 与 DAC 代码，4.0-V 范围 Bits 典型的 INL 与 DAC 代码，1.0-V 范围 4V INL -1 256 192 224 256 -0.15 4V DNL -0.2 0 32 64 96 128 160 Code 192 224 256 Document Number: 001-79708 Rev. ** PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) VDAC INL 与温度，1-V 模式 VDAC DNL 与温度，1-V 模式 1.0 3.0 0.9 2.5 0.8 0.7 DNL, LSB INL, LSB 2.0 1.5 1.0 0.4 0.2 0.1 0.0 0.0 -40 -20 0 20 40 Temperature, °C 60 -40 80 VDAC 全量程误差与温度，1-V 模式 1.0 1.0 0.8 0.8 0.6 0.6 0.4 0.2 0.0 -0.2 -0.4 -1.0 60 80 VDAC 工作电流与温度，1-V 模式，慢速模式 -40 -20 0 20 40 Temperature, °C 80 VDAC 工作电流与温度，1-V 模式，快速模式 100 400 90 350 Operating Current. µA 80 70 60 Max, Vdda = 5.5 V 40 Max, Vdda = 2.7 V 30 60 -0.4 -0.8 50 80 0.0 -1.0 20 40 Temperature, °C 60 -0.2 -0.6 0 20 40 Temperature, °C 0.2 -0.8 -20 0 0.4 -0.6 -40 -20 VDAC 全量程误差与温度，4-V 模式 Full Scale Error, % Full Scale Error, % 0.5 0.3 0.5 Operating Current. µA 0.6 20 Max, Vdda = 5.5 V 300 250 200 150 100 50 10 0 0 -40 -20 0 20 40 Temperature, °C Document Number: 001-79708 Rev. ** 60 80 -40 -20 0 20 40 Temperature, °C 60 80 Page 13 of 21 PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) VDAC8 交流电气特性 参数 FDAC 说明 条件 最小 值 典型值 最大值 1-V 量程 – – 1000 ksps 4-V 量程 – – 250 ksps 设置时间为 0.1%， 步进 25% 到 75% 1-V 量程，CLOAD = 15 pF – 0.45 1 µs 4-V 量程，CLOAD = 15 pF – 0.8 3.2 µs 设置时间为 0.1%， 步进 75% 到 25% 1-V 量程，CLOAD = 15 pF – 0.45 1 µs 4-V 量程，CLOAD = 15 pF – 0.7 3 µs 斜率，步进 10% 到 90% 1-V 量程，CLOAD = 15 pF – 0.3 0.5 µs 4-V 量程，CLOAD = 15 pF – 0.5 1.3 µs 1-V 量程，CLOAD = 15 pF – 0.3 0.5 µs 4-V 量程，CLOAD = 15 pF – 0.3 1.3 µs 更新速率 TsettleP TsettleN SRP SRN 斜率，步进 90% 到 10% 单位 Vn4V 噪声密度 2 4-V 量程，代码 255 – 3 – µV/rtHz Vn1V 噪声密度2 1-V 量程，代码 255 – 750 – nV/rtHz 图形 噪声电平，量程 4 V 噪声电平，量程 1 V 100000 Scale = 4 V, Code = 255 Scale = 4 V, Code = 64 100000 Scale = 1 V, Code = 255 Scale = 1 V, Code = 64 10000 10000 nV/rtHz nV/rtHz 1000 1000 100 100 Voltage Noise proportional to Scale * Code Voltage Noise proportional to Scale * Code 10 10 0.01 2 0.1 1 kHz 10 100 1000 0.01 0.1 1 kHz 10 100 1000 输出噪声与代码值成正比。 Page 14 of 21 Document Number: 001-79708 Rev. ** PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) PSoC 5 的直流和交流电气特性 下列值基于特性数据。除非另有说明，否则这些规范的适用条件是 –40°C ≤ TA ≤ 85 °C 和 TJ ≤ 100 °C。除非下表另行说明，否则所有典型值的适用条件是 TA = 25 °C, VDDA = 5.0 V、模拟接地的输出参考 (VSSA)、 快速模式。 VDAC8 直流电气特性 参数 说明 条件 分辨率 典型值 最大值 – 8 – 单位 位 INL1 积分非线性 1-V 量程 – ±2.1 ±2.5 LSB DNL1 差分非线性 1-V 量程 – ±0.3 ±1 LSB ROUT 输出阻抗 1-V 量程 – 4 – kΩ 4-V 量程 – 16 – kΩ 1-V 量程 – 1.02 – V 4-V 量程，VDDA = 5 V – 4.08 3 – V 单调性 – – 是 – VOS 零量程误差 – 0 ±0.9 Eg 增益误差 1-V 量程 – – ±5 % 4-V 量程 – – ±5 % 1-V 量程 – – 0.03 %FSR/°C 4-V 量程 – – 0.03 %FSR/°C 4-V 慢速模式 – – 100 µA 4-V 快速模式 – – 500 µA 1-V 慢速模式 300 µA 1-V 快速模式 600 µA VOUT TC_Eg IDD 3 最小值 输出电压范围， 代码 = 255 温度系数，增益误差 工作电流 LSB 如果 VDDA 电压低于 5 V，那么输出仅遵循以下输出电压规范 (VDDA – 1 V)。 Document Number: 001-79708 Rev. ** Page 15 of 21 PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) 图形 VDAC DNL 与输入代码，1-V 模式 1 1 0.5 0.5 DNL, LSB INL, LSB VDAC INL 与输入代码，1-V 模式 0 -0.5 0 -0.5 -1 -1 0 32 64 96 128 160 Code, 8-bit 192 224 256 VDAC INL 与温度，1-V 模式 0 32 64 96 128 160 Code, 8-bit 192 224 256 VDAC DNL 与温度，1-V 模式 0.2 1 DNL, LSB INL, LSB 0.5 0 0.1 -0.5 -1 -40 Page 16 of 21 -20 0 20 40 Temperature, °C 60 80 0 -40 -20 0 20 40 Temperature, °C 60 80 Document Number: 001-79708 Rev. ** PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) VDAC 全量程误差与温度，4-V 模式 2 2 1.5 1.5 1 1 Full Scale Error, % Full Scale Error, % VDAC 全量程误差与温度，1-V 模式 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -40 -20 0 20 40 Temperature, °C 60 -2 80 -40 VDAC 工作电流与温度，1-V 模式，慢速模式 -20 0 20 40 Temperature, °C 60 80 VDAC 工作电流与温度，1-V 模式，快速模式 500 500 400 400 Operating Current, µA Operating Current, µA 0.5 300 200 100 300 200 100 0 0 -40 -20 0 20 40 Temperature, °C 60 80 -40 -20 0 20 40 Temperature, °C 60 80 VDAC8 交流电气特性 参数 FDAC TsettleP TsettleN 说明 最小 值 典型值 最大值 1-V 量程 – – 1000 ksps 4-V 量程 – – 250 ksps 设置时间为 0.1%， 步进 25% 到 75% 1-V 量程，CLOAD = 15 pF – 0.45 1 µs 4-V 量程，CLOAD = 15 pF – 0.8 4 µs 设置时间为 0.1%， 步进 75% 到 25% 1-V 量程，CLOAD = 15 pF – 0.45 1 µs 4-V 量程，CLOAD = 15 pF – 0.7 4 µs 电压噪声 范围 = 1 V、快速模式， – 750 – nVsqrtHz 更新速率 Document Number: 001-79708 Rev. ** 条件 单位 Page 17 of 21 PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) VDDA = 5 V，10 kHz 图形 VDAC 阶跃响应，代码 0x40-0xC0，1-V 模式，快速模 式，VDDA = 5 V VDAC 脉冲响应，代码 0x7F-0x80，1-V 模式，快速模 式，VDDA = 5 V 0.9 0.56 0.8 0.7 0.54 0.5 Vout, V Vout, V 0.6 0.4 0.52 0.3 0.50 0.2 0.1 0.0 0.48 0 1 2 3 Time, µs 4 5 0 1 2 3 4 5 Time, µs VDAC PSRR 与频率 40 PSRR, dB 30 20 4 V, code 0x7F 10 4 V, code 0xFF 0 0.1 Page 18 of 21 1 10 Frequency, kHz 100 1000 Document Number: 001-79708 Rev. ** PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) 术语 积分非线性误差 (INL) INL（积分非线性误差）是对 LSB 中与超出 DAC 工作范围的最佳拟合直线的最大偏差的测量。 微分非线性误差 (DNL) DNL 微分非线性是在两个相邻代码之间，测量变更值与理想 1LSB 变更值之间的差异。设计上保 证此 VDAC 呈单调变化。输出值采用“温度计方式编码”，也就是每一个后续的步骤，都要打开一 个独立的输出源，并累加之前已经使能的输出源。 单调性 对于每个增大的数字代码输入值，如果输出增大或保持不变，则 DAC 定义为单调变化。VDAC8 组件在电压和温度的整个工作范围之上单调变化。 零量程误差 零量程误差是代码 0x00 处测量值与代码 0x00 处最佳拟合直线的值之间的差。 全量程增益误差 全量程增益误差是最大值代码处测量值与额定值之间的差。在代码 = 255 (0x00) 处，最大值为 1.020 V 或 4.080 V。 全量程增益温度系数 (TC) 全量程增益温度系数是全量程值（最大值代码 0xFF）的变化与温度变化。较低值处的增益更改与 代码值成正比。 电源抑制比 (PSRR) 电源抑制比测量 VDAC 输出与电源的隔离度。 建立时间 建立时间是输出建立到特定数字输入更改的特定级别而所需的时间量。 斜率 斜率是 VDAC 输出的最大变化速率。斜率测量值为整个量程值的 10% 到 90% Document Number: 001-79708 Rev. ** Page 19 of 21 PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) 短时脉冲幅度 短时脉冲幅度是当输入代码在中间量程更改单一计数时（0x7f 到 0x80）注入到输出的脉冲峰值幅 度。该脉冲超出了数据更改前后的静态值之差。 电压噪声 电压噪声是 VDAC 输出阻抗的噪声和电流输出噪声与 VDAC 输出阻抗的乘积之和。此噪声作为代 码值的函数变化。 组件更改 本节介绍组件与以前版本相比的主要更改。 版本 1.70.a 更改说明 更改/影响原因 补充了 PSoC 5 直流与交流电气特 性数据 对数据手册进行了少量编辑和更新 1.70 1.60 修改了 PSoC 5 VDAC8_Stop() API 使用 PSoC 5 时，为防止组件停止时影响无关模拟信号所需的更 改。 更新了 VDAC 自定义程序。 使用 VDAC 布局与 IDAC 布局相同。 当 Data Source（数据源）被选作 DAC 总线时，强制使用 External（外部）选通模式。 添加了 GUI 配置编辑器 以前的配置窗口没有提供足够的易于使用的信息。 向数据手册中添加了特性数据 对数据手册进行了少量编辑和更新 1.50 Page 20 of 21 添加了睡眠/唤醒和初始化/启用 API。 用于支持低功耗模式并提供常用接口，以单独控制大多数组件的 初始化和启用。 向组件中添加了 DMA 功能文件。 此文件允许 PSoC Creator 中的 DMA 向导工具支持 VDAC8。 Document Number: 001-79708 Rev. ** PSoC® Creator™ 组件数据手册 8 位电压数模转换器 (VDAC8) © 赛普拉斯半导体公司，2012。此处所包含的信息可能会随时更改，恕不另行通知。除赛普拉斯产品的内嵌电路之外，赛普拉斯半导体公司不对任何其他电路的使用承担任何责任，也不根据专利 或其他权利以明示或暗示的方式授予任何许可。除非与赛普拉斯签订明确的书面协议，否则赛普拉斯产品不保证能够用于或适用于医疗、生命救护、关键控制或安全应用领域。此外，对于可能发 生运转异常和故障并对用户造成严重伤害的生命保护系统，赛普拉斯不授权将其产品用作此类系统的关键组件。若将赛普拉斯产品用于生命支持系统中，则表示制造商将承担因此类使用而招致的 所有风险，并确保赛普拉斯免于因此而受到任何指控。 PSoC® 是赛普拉斯半导体公司的注册商标，PSoC Creator™ 和 Programmable System-on-Chip™ 是赛普拉斯半导体公司的商标。此处引用的所有其他商标或注册商标归其各自所有者所有。 所有源代码（软件和/或固件）均归赛普拉斯半导体公司（赛普拉斯）所有，并受全球专利法规（美国和美国以外的专利法规）、美国版权法以及国际条约规定的保护和约束。赛普拉斯据此向获许 可者授予适用于个人的、非独占性、不可转让的许可，用以复制、使用、修改、创建赛普拉斯源代码的派生作品、编译赛普拉斯源代码和派生作品，并且其目的只能是创建自定义软件和/或固件， 以支持获许可者仅将其获得的产品依照适用协议规定的方式与赛普拉斯集成电路配合使用。除上述指定的用途之外，未经赛普拉斯的明确书面许可，不得对此类源代码进行任何复制、修改、转换、 编译或演示。 免责声明：赛普拉斯不针对此材料提供任何类型的明示或暗示保证，包括（但不仅限于）针对特定用途的适销性和适用性的暗示保证。赛普拉斯保留在不做出通知的情况下对此处所述材料进行更 改的权利。赛普拉斯不对此处所述之任何产品或电路的应用或使用承担任何责任。对于可能发生运转异常和故障并对用户造成严重伤害的生命保护系统，赛普拉斯不授权将其产品用作此类系统的 关键组件。若将赛普拉斯产品用于生命保护系统中，则表示制造商将承担因此类使用而招致的所有风险，并确保赛普拉斯免于因此而受到任何指控。 产品使用可能受适用的赛普拉斯软件许可协议限制。 Document Number: 001-79708 Rev. ** Page 21 of 21