MCP4151 Digitalpoteniometer

Ansteuerungen grundlegender Hardwarebausteine


MCP4151 Digitalpoteniometer

Beschreibung

MCP4151

Der MCP4151 ist ein Digitalpotentiometer, das sich über die SPI-Schnittstelle steuern lässt. Das Bauteil gibt es mit den Widerstandswerten 5 kΩ, 10 kΩ, 50 kΩ und 100 kΩ. Bei normalen Potentiometern wird der Schleiferkontakt mechanisch verändert. Beim Digitalpotentiometer wird die Position des Schleifers digital in einem Register gespeichert.

Beschaltung

  • VDD: Spannungsversorgung (+) (3,3 V)
  • VSS: Spannungsversorgung (-) (Masse)
  • SDI/SDO: Serial Data In / Serial Data Out (SPI)
  • SCK: Serial Clock (SPI)
  • CS: Chip Select (SPI)
  • P0A/P0B: Potentiometerkontakte (gesamter Widerstand)
  • POW: Potentiometerkontakt (Schleiferkontakt)

Normalerweise wird eine Datenleitung des SPI-Bus entweder als MOSI- oder als MISO-Leitung verwendet. Beim MCP4151 lassen sich die Registerwerte über eine Datenleitung sowohl lesen als auch schreiben. Für die meisten Anwendungen genügt es aber in die Register zu schreiben, so dass der SDI/SDO-Pin als MOSI verwendet wird.

Steuerung des Schleifers

Um den Schleifer zu steuern, gibt es drei verschiedene Möglichkeiten:

  • Schleifer ein Stück “weiterschieben” (inkrementieren): 0b00000100
  • Schleifer ein Stück “zurückschieben” (dekrementieren): 0b00001000
  • Schleifer auf eine beliebige Position setzen: 0b0000000* 0b********

Für die Inkrementierung und Dekrementierung muss jeweils ein Kommandobyte übertragen werden. Um die Schleiferposition direkt einzustellen, folgt nach dem Kommandobyte die Schleiferposition. Da der Schleifer auf einen Wert zwischen 0 und 256 eingestellt werden kann (257 mögliche Positionen), wird auch das letzte Bit des Kommandobytes verwendet.

Quelltext

Ein Beispielprogramm befindet sich in der Datei mcp4151.py. Es stellt eine Klasse MCP4151 bereit, die es ermöglicht, die Schleiferposition direkt oder durch Inkrementierung/Dekrementierung zu verändern.

Datenblatt