X9241
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联 ， 可 以直接 控 制 ＷＣ 也 Ｒ以达 到 改变 电位器 滑 动 端 位 置 的 目地 。Ｘ ２ １ 片具 有 Ｉ 总 线接 口 ， 以实 ９４ 芯 ℃ 可
现 寄存 器 映射 、改变 滑 刷位 置 以及 进 行 电位 器 级 联 等操 作 。Ｘ ２ １ 用 ２ ９４ 采 ０引脚 双 列 直插 封装 ， 引 脚 其 排 列 如 图 １ 示 。其 中 ｖ （ ＿０ ） 四个 独立 的 所 Ｗｉｉ ～３ 为 ｌｋ 电位器 的滑 动端 ； Ｌ（ ＝０ ） 别 为 四个 电 Ｏ， Ｏ Ｖ ｉｉ —３ 分 位 器 的 两个 终端 ； ３ Ａ ， ， Ｏ为 Ｘ ２ １ 片 的设 Ａ ， ２ Ａ１ Ａ ９４ 芯 备 地址 ；Ｓ Ｌ Ｄ Ｃ ，Ｓ Ａ分 别 为 Ｉ 接 口的 串行 时钟 和 串 ℃
Ｘ ２ １ 字 电位 器的 原理 及在 Ｄ Ｐ中的应 用 ９４ 数 Ｓ
需 要说 明的 是 ，虽 然 Ｘ ２ １ 有 Ｉ 总线 接 口 ， ９４ 具 ℃
一１ 一 ９
二段 为指 令 字 节 ； 三段 为数据 。 第 第 一 字 段 的 前 ４位 为 设 备 类 型 标 识 ， 对 于 Ｘ ２１ ９ ４ ．其 固定 值 为 ０ ０ ，后 ４位 是设 备地 址 （ ３ １１ Ａ， Ａ ，Ａ１ ０ ，这 ４位 的 ０ 取值 取 决 于芯 片 上 的 ２ ，Ａ ） ，１
维普资讯
一
１ ８一
《 国外 电 子元器 ＠｝０２年 第 ５期 ２０
２０ １２年 ５月 ３
●应 用 与 设 计
Ｘ ２ 字 电位 器 的原 理 及在 Ｄ Ｐ 中 的 应 用 ９４ １数 Ｓ
天津 大 学精 密仪 器与 光 电子 工程 学院 深圳 华 为公 司 郑伟 刘 文耀 王金 涛 郝 永 杰 姜 泓
（Ｃ ） Ｗ Ｒ
Ｖ Ｌ２ Ｖ Ｗ２
接口
和
Ａ ２ Ａ３
控 制 电 路
Ｖ Ｈ３
霾 ｌ 寄器 存
。
。
Ｐ １ ＯＴ
熟
Ｖ１ Ｌ
Ｖ Ｗ１
（ＣＲ Ｗ ）
Ｐ Ｔ３ Ｏ
ＶＬ ３ Ｖ Ｗ３
（Ｃ ） ｌ ＷＲ
图 ２ Ｘ２１ ９４ 内部 结 构
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０ ０ ０ ｗ ０ Ⅶ Ａ Ａ １ Ａ ２ ］ １ ∞ ｗ Ⅶ
有 ４个 ８ ｉ的 Ｅ＇ Ｏ 数 据 寄 存 器 以及 一 个 滑刷 控 ｂｔ ： Ｍ Ｐ Ｒ 制 寄存 器 （ Ｒ） ＷＣ 。用 户 可 以通 过相 应 指 令使 电位 器 的 ＷＣ （ 刷控 制 寄 存 器 ） 与某 个 数 据 寄 存 器相 关 Ｒ滑
行 数据 线 。Ｘ ２ １ ９ ４ 的工 作 电压 为 ５ ｖ。
Ｃ ３ ３ ３
ｗ
Ⅶ Ｍ 们 Ｌ
２ ２ ２
ｗ
Ⅶ
图 １ Ｘ ２ １芯 片 引 脚 图 ９４
滑 刷 控 制
寄存
（ Ｒ ＷＣ ）
Ｓ Ｌ Ｃ
Ｓ Ａ Ｄ Ａ ０ Ａ１
熬
Ｖ Ｏ Ｌ Ｖ Ｏ Ｗ
Ａ３ ０ 脚 是接 Ｇ Ｄ还 是接 Ｖ Ｃ 一Ａ 引 用 特殊 的 ３ 节 指令 结 构 ，而 普通 字
Ｉ 硬 件都 是 双 字 节 格 式 。 因此 最 好 采用 软 件模 拟 ℃ Ｉ 总线 时序 。 ℃
１３ Ｘ ２ １ ． ９ ４ 的主 要参 数 Ｘ ２ １ 主要性 能 参数 如 下 ： ９４ 的
摘 要 ： 绍 了 Ｘｃｒ 司 生产 的 Ｘ ２ １ 字 电位 器的 工作 原理 和 主要 特 点 ， 述 了 Ｘ ２ １ 介 ｉ 公 ｏ ９４ 数 描 ９ ４ 的指 令 字 格 式 ， 出 了 Ｘ９４ 在 Ｔ Ｓ ２Ｆ ０ 给 ２１ Ｍ ３０ ２ ６数 字信 号 处理 器 中的 实际 应 用 电路 和使 用 方 法。
关键 词 ： 字 电位 器 ； Ｘ ２ １ Ｉ 总线 ； Ｄ Ｐ 数 ９４ ； ℃ Ｓ
分 类 号 ：Ｉ５ ｒⅥ ４ ｒ
文 献标 识 码 ： Ｂ
文 章编 号 ：０ ６ ９ ７ ２０ ）５ ０ ８ ３ １０ —６ ７ （１ ２ ０ —０ １ —０ ３
ｌ Ｘ ２ ｌ 述 ９４ 概
ｘ ２ １ Ｘｃｒ 司生 产 的 一 种 集 成 数 字 电位 ９ ４ 是 ｉｏ 公 器 。它 在单 一 芯 片上集 成 了 ４个 ｌｋ Ｏ ， 字 电位器 ， Ｏ数
每个 电位器 的滑 动端 共有 ６ 个 离 散 的调 节 节点 ， ４ 并
１ １ ９ ４ 的 内部 结构 ． Ｘ ２ １ Ｘ ２ １的 内部 结 构 如 图 ２所 示 ，从 图 中可 以看 ９４ 出， 一个 Ｘ ２ １ 片 内含 有 ：℃ 总线 接 口 、Ｄ 串行 ９４ 芯 Ｉ ＳＡ 数 据 线 、Ｓ Ｌ串行 时 钟 线 以及 ４个 Ｐ Ｔ 电位器 ） Ｃ Ｏ（ 。 每个 Ｐ Ｔ有 ４个 ８ ｉ的 Ｅ＇ Ｏ Ｏ ｂｔ ：Ｒ Ｍ数 据 寄 存器 和一 个 Ｐ ｗＣ Ｒ滑刷 控 制 寄存 器 。 １ ２ Ｘ ２ １ 控 制方 式 ． ９ ４ 的
Ｐｒｎｃ ｐ ｅ ｏ ｇ ｔ ｌＰｏ ｅ ｔｏ ｅ ｅ ２ ｎ ｔ ｉ ｉ ｌ ｆＤｉ ｉａ ｔ ｎ ｉ ｍ ｔ ｒ Ｘ９ ４１ ａ ｄ Ｉｓ Ａｐｐ ｉ ａ ｏ ｓ ｌ ｔ ｎ ｔ Ｐ ｃｉ ｈ ＤＳ
Ｚ ｅｇＷｅ ｈｎ ｉ ＬｕＷｅｙｏ Ｗａｇ ｉ ａ Ｈ ｏＹ ｎｊ Ｊ ｎ ｏｇ ｉ ｎ ａ ｎ ｎ ｏ Ｊｔ ａ ｏｇｉ ｅ ｉ ｇＨ ｎ ａ
●Ｓ Ｋ， Ｃ Ｃ Ｓ Ｌ或其 它 地址 输人 端 相对 于 Ｖ ｓ的 电 ｓ
压 为 一 １ ＋７ ～ Ｖ：
第 二 字段 描述 了操作 类 型 和操 作对 象 。其 中 前 ４位 是 指令 代 码 Ｉ ～１ ， ４位 是操 作 对象 Ｐ 、（和 ３ ０后 １ Ｐ）
Ｒ 、０ １ Ｒ 。其 中 Ｐ ， ０ ４个 电位器 的选 择 编码 ， ， １Ｐ 是 Ｒ１ Ｒ ０是每 个 电 位器 的 ４个 寄 存 器 的选 择 编码 。Ｘ ２ １ ９４ 的指令 集 如表 １ 列 。 表 中的 １ ０表示 数据 为 １ 所 ／ 或 ０ Ｎ Ａ为 无效 位 。 ，／ 第 三 字段 是 ８ｉ 的 数据 段 ， 的前两 位 Ｃ Ｄ ｂｔ ｓ 它 、
现 寄存 器 映射 、改变 滑 刷位 置 以及 进 行 电位 器 级 联 等操 作 。Ｘ ２ １ 用 ２ ９４ 采 ０引脚 双 列 直插 封装 ， 引 脚 其 排 列 如 图 １ 示 。其 中 ｖ （ ＿０ ） 四个 独立 的 所 Ｗｉｉ ～３ 为 ｌｋ 电位器 的滑 动端 ； Ｌ（ ＝０ ） 别 为 四个 电 Ｏ， Ｏ Ｖ ｉｉ —３ 分 位 器 的 两个 终端 ； ３ Ａ ， ， Ｏ为 Ｘ ２ １ 片 的设 Ａ ， ２ Ａ１ Ａ ９４ 芯 备 地址 ；Ｓ Ｌ Ｄ Ｃ ，Ｓ Ａ分 别 为 Ｉ 接 口的 串行 时钟 和 串 ℃
Ｘ ２ １ 字 电位 器的 原理 及在 Ｄ Ｐ中的应 用 ９４ 数 Ｓ
需 要说 明的 是 ，虽 然 Ｘ ２ １ 有 Ｉ 总线 接 口 ， ９４ 具 ℃
一１ 一 ９
二段 为指 令 字 节 ； 三段 为数据 。 第 第 一 字 段 的 前 ４位 为 设 备 类 型 标 识 ， 对 于 Ｘ ２１ ９ ４ ．其 固定 值 为 ０ ０ ，后 ４位 是设 备地 址 （ ３ １１ Ａ， Ａ ，Ａ１ ０ ，这 ４位 的 ０ 取值 取 决 于芯 片 上 的 ２ ，Ａ ） ，１
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《 国外 电 子元器 ＠｝０２年 第 ５期 ２０
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●应 用 与 设 计
Ｘ ２ 字 电位 器 的原 理 及在 Ｄ Ｐ 中 的 应 用 ９４ １数 Ｓ
天津 大 学精 密仪 器与 光 电子 工程 学院 深圳 华 为公 司 郑伟 刘 文耀 王金 涛 郝 永 杰 姜 泓
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图 ２ Ｘ２１ ９４ 内部 结 构
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有 ４个 ８ ｉ的 Ｅ＇ Ｏ 数 据 寄 存 器 以及 一 个 滑刷 控 ｂｔ ： Ｍ Ｐ Ｒ 制 寄存 器 （ Ｒ） ＷＣ 。用 户 可 以通 过相 应 指 令使 电位 器 的 ＷＣ （ 刷控 制 寄 存 器 ） 与某 个 数 据 寄 存 器相 关 Ｒ滑
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Ｉ 硬 件都 是 双 字 节 格 式 。 因此 最 好 采用 软 件模 拟 ℃ Ｉ 总线 时序 。 ℃
１３ Ｘ ２ １ ． ９ ４ 的主 要参 数 Ｘ ２ １ 主要性 能 参数 如 下 ： ９４ 的
摘 要 ： 绍 了 Ｘｃｒ 司 生产 的 Ｘ ２ １ 字 电位 器的 工作 原理 和 主要 特 点 ， 述 了 Ｘ ２ １ 介 ｉ 公 ｏ ９４ 数 描 ９ ４ 的指 令 字 格 式 ， 出 了 Ｘ９４ 在 Ｔ Ｓ ２Ｆ ０ 给 ２１ Ｍ ３０ ２ ６数 字信 号 处理 器 中的 实际 应 用 电路 和使 用 方 法。
关键 词 ： 字 电位 器 ； Ｘ ２ １ Ｉ 总线 ； Ｄ Ｐ 数 ９４ ； ℃ Ｓ
分 类 号 ：Ｉ５ ｒⅥ ４ ｒ
文 献标 识 码 ： Ｂ
文 章编 号 ：０ ６ ９ ７ ２０ ）５ ０ ８ ３ １０ —６ ７ （１ ２ ０ —０ １ —０ ３
ｌ Ｘ ２ ｌ 述 ９４ 概
ｘ ２ １ Ｘｃｒ 司生 产 的 一 种 集 成 数 字 电位 ９ ４ 是 ｉｏ 公 器 。它 在单 一 芯 片上集 成 了 ４个 ｌｋ Ｏ ， 字 电位器 ， Ｏ数
每个 电位器 的滑 动端 共有 ６ 个 离 散 的调 节 节点 ， ４ 并
１ １ ９ ４ 的 内部 结构 ． Ｘ ２ １ Ｘ ２ １的 内部 结 构 如 图 ２所 示 ，从 图 中可 以看 ９４ 出， 一个 Ｘ ２ １ 片 内含 有 ：℃ 总线 接 口 、Ｄ 串行 ９４ 芯 Ｉ ＳＡ 数 据 线 、Ｓ Ｌ串行 时 钟 线 以及 ４个 Ｐ Ｔ 电位器 ） Ｃ Ｏ（ 。 每个 Ｐ Ｔ有 ４个 ８ ｉ的 Ｅ＇ Ｏ Ｏ ｂｔ ：Ｒ Ｍ数 据 寄 存器 和一 个 Ｐ ｗＣ Ｒ滑刷 控 制 寄存 器 。 １ ２ Ｘ ２ １ 控 制方 式 ． ９ ４ 的
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●Ｓ Ｋ， Ｃ Ｃ Ｓ Ｌ或其 它 地址 输人 端 相对 于 Ｖ ｓ的 电 ｓ
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第 二 字段 描述 了操作 类 型 和操 作对 象 。其 中 前 ４位 是 指令 代 码 Ｉ ～１ ， ４位 是操 作 对象 Ｐ 、（和 ３ ０后 １ Ｐ）
Ｒ 、０ １ Ｒ 。其 中 Ｐ ， ０ ４个 电位器 的选 择 编码 ， ， １Ｐ 是 Ｒ１ Ｒ ０是每 个 电 位器 的 ４个 寄 存 器 的选 择 编码 。Ｘ ２ １ ９４ 的指令 集 如表 １ 列 。 表 中的 １ ０表示 数据 为 １ 所 ／ 或 ０ Ｎ Ａ为 无效 位 。 ，／ 第 三 字段 是 ８ｉ 的 数据 段 ， 的前两 位 Ｃ Ｄ ｂｔ ｓ 它 、