D/A コンバータを使って Arduino から正弦波を出力する (1)

4-20mA電流信号を出力する回路を作ったので、何かの信号を伝送しようと思いました。
で、信号といえば正弦波かなぁ、と。正弦波といえばウィーン・ブリッジ発振回路ですかねぇ。

そんなことを考えながらジャンク箱をかき回していましたら、何やら IC が。62352A？なんだろ？
これ「8BIT 12CH D-A CONVERTER WITH BUFFER AMPLIFIERS」っていう D/A コンバータだそーで、パーツ品番は「M62352AGP」です。

D/A コンバータを使ってみよう

D/A コンバータというと、最近は DAC とかいってオーディオ機器の一種のことらしいですが、こいつはそれとは違うようです。

図 1 は DatasheetCatalog.com にあったデータシート (三菱電機) に載っていたブロックダイヤグラムです。

入力は 12 ビットのシリアルデータをシフトレジスタで受けます。シリアルデータの一部はデコーダに渡され、出力するアナログチャンネルを指定します。

ん？これって「シフトレジスタでデジタルピン数を減らす」でやったこととおんなじ仕組みじゃん。

えーと、こいつに Arduino からデータを送れば、アナログ出力が得られる、と。アナログ出力ってことは、UNO のような PWM じゃなくて Due みたいに本当のアナログ出力ができるってこと。
だから、4-20mA 電流信号回路に放り込めるぞ、っと (^_^;)

とゆーことで、Arduino で (疑似じゃない) アナログの正弦波を出力してみよう！

Arduino から D/A コンバータへ渡すシリアルデータのフォーマットを、データシートで調べてみました。が、なんだかなぁ、難しくはないんだけどこんがらがってしまいました。

以下、データフォーマットについて、備忘録的説明。

入力データのフォーマットは図 2 のようになっています。

データは全体で 12 ビット。MSB ファーストで送り込み、最初の 4 ビットが出力するアナログチャンネルの選択、あとの 8 ビットが出力する値です。

図 2 DIGITAL DATA FORMAT

表 1 DAC SELECT DATA

表 1 は、出力するアナログチャンネルの選択データです。

この表を見ると何も疑問はないわけですが、よーく考えるとですねぇ、変なんです (^_^;)

MSB ファーストですよねぇ。
MSB とは Most singnificant bit 、つまり最も大きな値のビットのことです。で、D11 ビットが MSB でしょ？

つまり、A1 チャンネルを選択するときのビット列は 1000 、16 進数でいうと 0x8 です。A2 チャンネルは 0x4 、A3 は 0xC 、A12 は 0x3 でしょ。です。

実際どうするかは別ですけど、もし出力チャンネルの数字とビット列を合わせようと思ったら、ビット列を反転させる必要があります。
ここんところ、要注意です。