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特征
非易失性存储器保持雨刮器设置；256位LFCSP-10（3 mm x 3 mm x 0.8 mm）薄包装；紧凑型MSOP-10（3毫米×4.9毫米×1.1毫米）包装；I2C174;兼容接口；VLogic引脚提供了增加的接口灵活性；端到端电阻5 kΩ、10 kΩ、50 kΩ、100 kΩ；存储在EEPROM中的电阻公差（0.1%精度）；上电EEPROM刷新时间<1毫秒；软件写保护命令；地址解码引脚AD0和引脚AD1允许；每车4包；55°C下的100年典型数据保留；宽工作温度-40°C至+85°C；3 V至5 V单电源。
应用
液晶面板VCOM调整；液晶面板亮度和对比度控制；新设计中机械电位器的更换；可编程电源；射频放大器偏压；汽车电子调整；增益控制和偏移调整；光纤到家庭系统；电子水平设置。
一般说明
AD5259提供了一个紧凑的非易失性LFCSP-10（3 mm×3 mm）或MSOP-10（3 mm×4.9 mm）包装256位置调整应用的解决方案。这些设备执行相同的电子调整功能作为机械电位计或者可变电阻，但是具有更高的分辨率和固态可靠性。雨刮器设置可通过I2控制C-兼容数字接口，也用于读取刮水器寄存器以及EEPROM内容。电阻公差也存储在EEPROM，提供0.1%的端到端公差精度。单独的VLogic引脚提供了增加的接口灵活性。为了在一条总线上需要多个部件的用户，地址位AD0和地址位AD1允许同一总线上最多有四个设备。
ESD警告
在绝对最大额定值以上列出的应力可能对设备造成永久性损坏。这仅是一个应力额定值；设备在本规范操作章节所述条件或以上任何其他条件下的功能操作并不意味着。长时间暴露于绝对最大额定值条件可能影响器件可靠性。
静电放电敏感装置。高达4000伏的静电电荷很容易积聚在人体和测试设备上，可以在没有检测的情况下放电。尽管本产品具有专有的ESD保护电路，但在遭受高能静电放电的设备上可能会出现永久性损坏。因此，建议采取适当的ESD预防措施，以避免性能下降或功能丧失。
测试电路
图32到图37说明了定义产品规格表中使用的测试条件的测试电路。
操作理论
AD5259是一个256位数字控制可变电阻（VR）装置。EEPROM从工厂预加载到中刻度，因此初始通电在中刻度。
可变电阻编程
变阻器操作
端子A和端子B之间的RDAC的标称电阻（R）分别为5 kΩ、10 kΩ、50 kΩ和100 kΩ。VR的标称电阻有256个接触点可通过雨刮器端子接入。对RDAC锁存器中的8位数据进行解码，以选择256种可能的设置之一。
确定刮水器W和端子B之间数字编程输出电阻的一般公式是：
其中：D是加载在8位RDAC寄存器。RAB是端到端的阻力。RW是由每个内部开关。
在零标度条件下，存在一个相对较低的有限雨刮电阻值。应当注意，在该状态下限制刮水器W和端子B之间的电流流向不大于20毫安的最大脉冲电流。否则，可能会导致内部开关触点退化或损坏。
与机械电位器类似，刮水器W和端子A之间的RDAC的电阻产生数字控制的互补电阻R。R的电阻值设置在电阻的最大值开始，随着锁存器中加载的数据的值增加而减小。这个操作的一般方程式是：
典型的设备对设备匹配取决于工艺批次，其变化可能高达±30%。因此，电阻公差存储在EEPROM中，使用户能够知道实际R在0.1%以内。
对电位计分压器编程
电压输出操作
数字电位器很容易在雨刮器W至端子B和雨刮器W至端子a处产生与端子a至端子B的输入电压成比例的分压器。与V至GND的极性不同，V至GND的极性必须为正，通过端子a至端子B、雨刮器W至端子a和雨刮器W至端子B的电压可以处于任一极性。
如果忽略擦拭器电阻对近似的影响，将A端子连接到5 V和B端子接地，在刮水器W处产生输出电压至端子B，开始于0 V至小于1伏的LSB。对于施加到端子A的任何有效输入电压，定义了相对于地面的输出电压在V上的一般方程。端子B是：
更精确的计算包括雨刮器阻力V的影响：
数字电位器在分压器模式下的操作会导致更精确的超温操作。与变阻器模式不同，输出电压主要取决于内部电阻R和R的比值，而不是绝对值。
I2C兼容接口
主机通过建立一个启动条件来启动数据传输，即当SCL高时，SDA线路上发生从高到低的转换（见图4）。下一个字节是从地址字节，它包含从地址（第一个7位）后接R/W位（见表6）。当R/W位高时，主设备从从设备读取数据。当R/W位低时，主设备写入从设备。
部件的从机地址由两个可配置的地址引脚确定，即引脚AD0和引脚AD1。这两个管脚的状态在通电时注册并解码成相应的IC7位地址（见表5）。与发送地址位相对应的从机地址通过在第九时钟脉冲期间将SDA线拉低来响应（这称为从机确认位）。在此阶段，总线上的所有其他设备保持空闲，而所选设备等待数据写入或读取其串行寄存器。2
写作
在写模式下，从地址字节的最后一位（R/W）为逻辑低。第二个字节是指令字节。指令字节的前三位是指令位（见表6）。用户必须选择是否写入RDAC寄存器，EEPROM寄存器，或激活软件写保护（见表7至表10）。最后五位都是零（见表13至表14）。从机在第九个时钟脉冲期间再次将SDA线拉低。
最后一个字节是数据字节MSB first。在写保护模式下，不会存储数据；相反，LSB中的逻辑高可以启用写保护。同样，逻辑低禁用写保护。从机在第九个时钟脉冲期间再次将SDA线拉低。
存储/恢复
在这种模式下，只有地址和指令字节是必要的。地址字节的最后一位（R/W）是逻辑低位。指令字节的前三位是指令位（见表6）。两种选择是将数据从RDAC传输到EEPROM（存储），或从EEPROM传输到RDAC（还原）。最后五位都是零。
阅读
假设感兴趣的寄存器不是直接写入的，那么有必要编写一个虚拟地址和指令字节。指令字节将根据所需的数据是RDAC寄存器、EEPROM寄存器还是公差寄存器而变化（见表11和表16）。
发送虚拟地址和指令字节后，需要重复启动。重复开始后，另一个地址字节是需要，但这次R/W位逻辑高。此地址字节之后是包含指令字节中请求的信息的回读字节。读取位出现在时钟的负边缘。
公差寄存器可以单独读取（参见或连续。有关解释公差字节的详细信息，请参阅“读取模式”部分。
在读取或写入所有数据位后，主机将建立停止条件。停止条件被定义为当SCL高时SDA线上的从低到高的转换。在写入模式下，主机在第十个时钟脉冲期间将SDA线拉高，以建立停止条件（见图46）。在读取模式下，主机对第九个时钟脉冲（即SDA线路保持高电平）发出no应答。然后，在第十个时钟脉冲之前，主机将SDA线调低，然后将SDA升高，以建立停止条件（见图47）。
重复写入功能使用户在寻址和指示该部件一次后多次更新RDAC输出的灵活性。例如，在RDAC在写模式下确认其从机地址和指令字节后，RDAC输出在每个连续字节上更新，直到接收到停止条件为止。如果需要不同的指令，写入/读取模式必须以新的从机地址、指令和数据字节重新开始。同样，也允许RDAC的重复读取功能。
I2C兼容格式
以下通用、写入、读取和存储/还原控件AD1和AD0是两个状态地址管脚。
AD5259的寄存器均参考表5中列出的设备地址；模式/条件参考键（S，P，SA，MA，NA、W、R和X）如下所示。
S=启动条件
P=停止条件
SA=从机确认
MA=主确认
NA=不承认
W=写入
R=读取
X=不在乎
通用接口
AD1和AD0是两个状态地址管脚。
为了激活写保护模式，表10中的WP位必须为逻辑高。要停用写保护，必须再次发送该命令，除非WP处于逻辑零状态。如果关闭和打开电源循环，WP将重置为停用模式。
读取模式
读取模式被称为传统模式，因为所有三种情况下的前两个字节都是伪字节，用于将指针指向正确的寄存器；这就是重复启动的原因。理论上，如果用户读取以前写入的寄存器，则可以避免此步骤。例如，如果EEPROM刚刚被写入，那么用户可以跳过两个伪字节，直接进入从地址字节，然后是EEPROM的读回数据。
AD5259在非易失性存储器中具有专利R公差存储器。公差在工厂生产过程中存储在存储器中，用户可以随时读取。存储公差的知识允许用户精确地计算R。此功能对于精确性、变阻器模式和开环应用非常有用，其中绝对电阻的知识至关重要。
存储的公差位于只读内存中，并以百分比表示。公差以符号大小二进制形式存储在两个内存位置字节中（见图41）。
两个EEPROM地址字节是11110（符号+整数）和11111（十进制数）。这两个字节可以通过两个单独的命令单独访问（见表15）。或者，可以在一个命令中读取第一个字节后接第二个字节（见表16）。在后一种情况下，如果连续读取，存储器指针将自动从第一个EEPROM位置增加到第二个EEPROM位置（从11110增加到11111）。
在第一个内存位置，将MSB指定为符号（0=+和1=-），将七个lsb指定为公差的整数部分。在第二存储器位置，所有八个数据位都被指定为公差的小数部分。注意，小数部分的精度有限，只有0.1%。例如，如果额定R=10 kΩ，从地址11110读取的数据显示0001 1100，地址11111显示0000 1111，则公差可计算为：
MSB:0=+；
下一个7 MSB:001 1100=28；
8最小有效位：0000 1111=15×2–8=0.06；
公差=+28.06%；
四舍五入公差=+28.1%，因此，RAB_实际值=12.810 kΩ。
数字管脚和电阻端子的ESD保护
AD5259V、V和GND电源定义了正确3端和数字输入操作的边界条件。端子A、端子B和端子W上出现的超过V或GND的电源信号被内部正向偏置ESD保护二极管钳制（见图42）。数字输入SCL和数字输入SDA由ESD保护二极管相对于V和GND夹紧，如图43所示。
通电顺序
由于ESD保护二极管限制了端子A、端子B和端子W处的电压符合性（见图42），因此在对端子A、端子B和端子W施加任何电压之前，为GND/V/V通电是很重要的；否则，二极管正向偏置，因此V和V无意通电，可能会影响用户电路。理想的通电顺序如下：GND、V、V、数字输入，然后是V、VB、V。
布局和电源旁路
使用紧凑、最小引线长度的布局设计是一个良好的实践。通向输入端的导线应尽可能直接，导线长度应最小。接地路径应具有低电阻和低电感。
同样，为了达到最佳的稳定性，用高质量的电容器旁路电源也是一个很好的做法。应使用0.01μF至0.1μF的片状或片状陶瓷电容器绕过设备的电源线。还应在电源处使用低ESR 1μF至10μF的钽或电解电容器，以尽量减少任何瞬态干扰和低频纹波（见图44）。数字地面也应远程连接到模拟地面的一个点，以尽量减少地面反弹。
一条总线上有多个设备
AD5259有两个可配置的地址引脚，引脚AD0和插脚AD1。这两个管脚的状态在通电时注册并解码为相应的I2C兼容7位地址（见表5）。这允许总线上最多有四个设备独立地写或读。
评估委员会
有一个评估委员会，包括所有必要的软件从运行Windows®98的任何PC上编程AD5259/2000/经验值。图形用户界面，如图45所示，简单易用。更详细的信息可在电路板的用户手册中找到。
显示应用程序
电路
AD5259的一个特点是其独特的V和V电源引脚分离。在不总是提供所需电源电压的应用中，分离提供了更大的灵活性。尤其是，液晶面板通常需要3V到5V的电压范围。图46中的电路是一个罕见的例外，在这种情况下，5V电源可为数字电位器供电。
在图47所示的更常见情况下，只有模拟14.4V和数字逻辑3.3V电源可用。通过在数字电位器的上方和下方放置离散电阻，现在可以从电阻串本身抽头V。根据所选的电阻值，在这种情况下，V处的电压等于4.8 V，允许雨刮器一直安全地工作到4.8 V。V的电流消耗不会影响该节点的偏压，因为它只在微安量级上。V与MCU的3.3v数字电源相连，因为V将绘制到EEPROM时所需的35ma。尝试通过70 kΩ电阻为35毫安供电是不切实际的，因此，V与V不连接到同一节点。
出于这个原因，V和V被提供为两个独立的电源引脚，它们可以被捆绑在一起或独立处理；V提供逻辑/EEPROM的功率，V偏置A、B和W端子以增加灵活性。
有关此应用程序的详细信息，请参阅2004年9月30日EDN杂志上的文章“简单VCOM调整使用任何逻辑电源电压”。
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