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采用LTC2380-24轉換器將分布式讀取與鏈模式進行同時使用

電子設計 ? 來源:郭婷 ? 作者:電子設計 ? 2019-04-16 09:20 ? 次閱讀

分布式讀取允許通過N個采樣采集的LTC2380-24的數據一次一位或幾位地在每個采樣中讀出,從而降低SCK的頻率,從而允許相對較慢的μ控制器跟上。鏈模式允許多個LTC2380-24以菊花鏈形式連接在一起,因此無論有多少ADC與μ控制器通信,都只需要三條線CONV,SCK和SDO。這對于僅有一個SPI端口等硬件限制的應用非常有用,限制了可用的控制線數量。這也允許ADC同時轉換為相位信息很重要的應用。這兩個功能可以同時使用,如下面的應用所示。

圖1的電路顯示了兩個連接在一起的LTC2380-24 ADC,通過三條線與單個μ控制器通信。可以使用相同的三條線將任意數量的ADC鏈接在一起,但為了簡單起見,此示例僅處理兩個。

采用LTC2380-24轉換器將分布式讀取與鏈模式進行同時使用

從每個ADC傳輸40位數據將需要至少80 SCK脈沖。 LTC2380-24的分布式讀取規則要求在每個轉換周期內至少有1個但少于20個SCK脈沖,以防止內部I / O寄存器復位。為了防止必須處理比例因子,N將是2的冪。再次為了簡單起見,將選擇最小的N,即8。這意味著在7個周期內,12位將被輸出,在第8個周期中,不會對任何位進行時鐘控制,從而復位I / O寄存器并開始新的平均值。這將輸出總共84位。其中80個將是來自兩個ADC的數據和平均數信息,其余四個位將始終為零。圖2顯示了8個轉換周期和數據傳輸的示波器照片。圖2的圖像使用40MHz SCK頻率傳輸兩個ADC的結果,轉換速度約為0.989Msps。輸出數據速率為123ksps / ADC。對于某些μ控制器,這可能仍然太快。為了降低SCK頻率,可以通過降低轉換頻率或增加N的值來獲得較低的輸出數據速率。注意,在轉換完成(BUSY變為低電平)之前,沒有數據被計時,以防止SCK線路上的轉換破壞轉換結果。圖3顯示SCK線不會在tquiet規范要求的CNV上升沿的10ns內轉換。傳輸的前40位如圖4所示。在此時的前兩個轉換周期中,24個數據位在每個SCK脈沖的上升沿傳輸,接著是在接下來的16個SCK脈沖期間平均的采樣數。 16位采樣平均字包含平均采樣數 - 1.對于此示例(N = 8),這意味著三個LSB應全部為1,對應于二進制數7。這可以在圖5中看到,它進一步放大以顯示時鐘37-40的上升沿。第二個40位以類似的方式輸出,后跟最后四位始終為零。

采用LTC2380-24轉換器將分布式讀取與鏈模式進行同時使用

采用LTC2380-24轉換器將分布式讀取與鏈模式進行同時使用

采用LTC2380-24轉換器將分布式讀取與鏈模式進行同時使用

采用LTC2380-24轉換器將分布式讀取與鏈模式進行同時使用

此處演示的示例演示了如何使用LTC2380-24結合分布式讀取和鏈式模式,僅通過三條線路有效傳輸兩個ADC的結果使用適中的時鐘頻率。這種技術可以擴展到包括任意數量的ADC,而不會增加所需的數據線數量。

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