数字电位器及其控制方法技术

本发明专利技术涉及一种数字电位器及其控制方法。所述数字电位器，包括输出模块（４００），单线接口（１００），从所述单线接口（１００）接收有效激励信号的激励信号接收模块（２００），根据所述有效激励信号控制所述输出模块（４００）的输出控制模块（３００）。所述数字电位器的控制方法，包括：Ｓ１、从单线接口接收有效激励信号；Ｓ２、根据所述有效激励信号控制所述数字电位器输出。实施本发明专利技术的数字电位器及其控制方法，具有以下有益效果：由于采用了单线接口，因此使用方式简单，占用信号线尽量少，替换成本低；并且还可以采用触摸调节或微控制器调节，更能适应使用者的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子
，更具体地说，涉及一种。
技术介绍
数字电位器在数字输入信号的控制下，用于输出可调的电阻值或电压信号，基本 结构如图1所示。数字电位器输出滑动端的位置由寄存器的值控制，输入信号通过控制逻 辑改变寄存器的值，从而改变输出。与机械电位器相比，由于采用了数字控制技术，数字电 位器通常具有以下优势分辨率高，调节速度快；可靠性高抗振动、抗干扰能力强，并且无机械磨损；调节不需要机械工具，器件不需要调节孔。数字电位器的控制接口通常为两线或三线接口，包括IIC、SPI、上/下型、按键式 接口等。其中IIC为两线接口，通信协议比较复杂，实现成本较高。SPI和上/下型接口协 议相对简单，但需要占用三根信号线。而且以上三种接口都需要额外的微型处理器(MCU) 进行控制，不能进行手动调节。这三种接口使得数字电位器在取代机械电位器时带来了额 外的成本，适用范围受到限制。对于按键式接口，尽管能够手动控制，但仍然至少需要占用 两根信号线，并且放置按键也需要一定的空间，控制调节成本较高。对于传统机械电位器的使用者，需要一种使用方式简单，占用信号线尽量少，替换 成本低的数字电位器。对于一般的已包含微型处理器的中低端电子产品，通常对数字电位 器只进行单向数据传输，对数据的传输速率要求也不高(通常为毫秒级)，但都要求接口尽 可能的简单，易于实现。所以为了扩大数字电位器的使用范围，方便使用者，迫切需要一种 既能被微型处理器控制，又能手动调节，而且协议简单、占用信号线较少的数字电位器及其 控制方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种使用方式简 单，占用信号线少，替换成本低的电位器本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种数字电位器，包括单线接 口，从所述单线接口接收有效激励信号的激励信号接收模块，根据所述有效激励信号控制 所述输出模块的输出控制模块。在本专利技术所述的数字电位器中，所述输出控制模块包括判断单元、增加单元和反 转单元，其中，接收到所述有效激励信号以后，所述判断单元判断当前输出是否为最大值， 如果是则输出反转信号，否则输出增加信号；所述反转单元接收反转信号后控制输出量变 成最小值；所述增加单元接收增加信号后控制输出量按级增加。 在本专利技术所述的数字电位器中，所述输出控制模块包括模式判断单元、增加模式 单元、减少模式单元和重置单元；其中接收到所述有效激励信号以后，所述模式判断单元根据当前输出生成增加模式信号或减少模式信号，所述增加模式单元接收到所述增加模式信 号后控制输出量按级增加；所述减少模式单元接收到减少模式信号后控制输出量按级减 少；所述重置单元用于在每次上电时生成增加模式信号。在本专利技术所述的数字电位器中，当前输出为最大值时，所述模式判断单元生成减 少模式信号；当前输出为最小值时，所述模式判断单元生成增加模式信号，否则所述模式判 断单元按照当前输出所处的模式生成减少模式信号或增加模式信号。在本专利技术所述的数字电位器中，所述激励信号接收模块包括用于判断接收到的激 励信号是否有效的有效性判断单元和/或用于判断所述有效激励信号类型的类型判断单兀。 在本专利技术所述的数字电位器中，所述有效激励信号包括输出控制激励信号和中断 激励信号，所述输出控制模块接收到中断信号后控制输出模块与下级电路断开。在本专利技术所述的数字电位器中，所述数字电位器进一步包括非易失性存储器，所 述非易失性存储器在接收到存储信号后存储所述电位器的当前输出，并在每次上电以后调 用所述当前输出。在本专利技术所述的数字电位器中，所述数字电位器进一步包括触摸探测器，所述触 摸探测器接收到触摸以后将所述触摸转换成有效激励信号以经从所述单线接口发送给所 述激励信号接收模块。本专利技术解决其技术问题采用的又一技术方案是，构造一种数字电位器控制方法， 包括Si、从单线接口接收有效激励信号；S2、根据所述有效激励信号控制所述数字电位器输出。10、根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括S21、判断当前输出是否为最大值，如果是则执行步骤S22，否则执行步骤S23 ；S22、将输出反转到最小值，并返回步骤Sl ；S23、按级增加输出，并返回步骤Si。在本专利技术所述的数字电位器控制方法中，还包括在步骤Sl之前，在上电时将数字 电位器输出设定为增加模式。在本专利技术所述的数字电位器控制方法中，所述步骤S2进一步包括S21、判断输出当前输出量是否为最大值，如果是，则执行步骤S22，否则执行步骤 S23 ；S22、将输出模式改为减少模式并将输出减少一级，再返回步骤SlS23、判断当前输出量是否为最小值，如果是则执行步骤S24，否则执行S25 ；S24、将输出模式改为增加模式并将输出增加一级，再返回步骤Sl ；S25、判断当前输出模式，并按照当前输出模式增加或减少输出一级并返回步骤 Si。在本专利技术所述的数字电位器控制方法中，所述步骤Sl还包括S11、判断所述激励信号是否有效；和/或S12、判断所述有效激励信号是输出控制激励信号还是中断激励信号。实施本专利技术的，具有以下有益效果由于采用了单线接口，因此使用方式简单，占用信号线尽量少，替换成本低；并且还可以采用触摸调节或微控制器调节，更能适应使用者的需求。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中图1是现有技术的数字电位器的结构示意图；图2是本专利技术的数字电位器的第一实施例的原理框图；图3是本专利技术的数字电位器的第二实施例的原理框图；图4是本专利技术的数字电位器的第三实施例的原理框图；图5是本专利技术的数字电位器的关断模式的原理示意图；图6是本专利技术的数字电位器的第四实施例的信号传送示意图；图7是本专利技术的数字电位器的第五实施例的电路原理框图；图8是本专利技术的数字电位器的控制方法的第一实施例的流程图；图9是本专利技术的数字电位器的控制方法的第二实施例的流程图；图10是本专利技术的数字电位器的控制方法的第三实施例的流程图。具体实施例方式图2是本专利技术的数字电位器的第一实施例的原理框图。如图2所示，本专利技术的数字 电位器包括输出模块400，包括单线接口 100，从所述单线接口 100接收有效激励信号的激 励信号接收模块200，根据所述有效激励信号控制所述输出模块400的输出控制模块300。在本专利技术的一个优选实施例中，所述激励信号接收模块200可包括用于判断接收 到的激励信号是否有效的有效性判断单元201。该判断可基于信号持续的时间，比如当激 励信号的持续时间大于某个时间Tdb是才可识别为有效激励输出，进而避免噪声，如信号抖 动。一个建议Tdb为15毫秒。在本专利技术的一个实施例中，所述有效性判断单元201可以是 一个去抖动电路。在本专利技术的其他实施例中，可基于其他条件判断所述激励信号的有效性，比如信 号强度、信号来源和其他信息。图3是本专利技术的数字电位器的第二实施例的原理框图。如图3所示，本专利技术的数 字电位器包括单线接口 100，从所述单线接口 100接收有效激励信号的激励信号接收模块 200，根据所述有效激励信号控制所述输出模块400的输出控制模块300。所述输出控制模 块300包括判断单元301、增加单元302和反转单元302。其判断过程如下，接收到有效激 励信号以后，判断单元301判断当前输出是否为最本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字电位器，包括输出模块（４００），其特征在于，包括单线接口（１００），从所述单线接口（１００）接收有效激励信号的激励信号接收模块（２００），根据所述有效激励信号控制所述输出模块（４００）的输出控制模块（３００）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓锦辉，刘阳，胡小波，施爱群，
申请(专利权)人：辉芒微电子深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]