AD7656中文资料

1AD7656—16位同步采样双极ADC转换器功能：6路独立的16位AD6路真双极模拟量输入引脚/软件可选择的范围：±10V，±5V快速通过率250KSPS指定Vcc为4.5V～5.5V低功耗以5V供应250kSPS的160mW宽的输入带宽:输入频率为100kHz时信噪比为85dB在片参考和参考缓冲器并行和串行接口高速串行接口SPI/QSPI/μWire/DSP可兼容无流水线延迟备用模式：最大0.5μA64LQFP封装应用电力线检测系统仪器和控制系统多轴定位系统一般描述AD7656芯片包含6路16位快速、低功耗、逐步逼近ADC。元件工作电源4.5V～5.5V，具有250kSPS通过率特性。元件具有低噪音、宽带宽跟踪保持放大器，能够操作输入频率达到8MHz。转换过程和数据采集由CONVST信号和一个内部振荡器控制。三个CONVST引脚允许三对ADC独立的同时采样。AD7656具有高速的并行和串行接口，可以与微处理器和DSP接口。AD7656具有菊花链特性，允许多个ADC与一个串行接口连接。元件没有流水线延迟。AD7656在±10V范围内能提供真双极的输入信号。AD7656包含一个2.5V内部参考电压，也能采用一个外部考电压，如果VREF引脚供应一个3V外部叁考电压,ADC能供给真双极±12V模拟量输入范围。参照这±12V输入范围，需要给VDD和VSS提供±12V电压。产品特点16路16位250kSPSADC26路真双极高阻抗模拟量输入3具有一个并行和一个高速串行接口。2引脚功能描述REFCAPA,REFCAPB,REFCAPC这些引脚连接去耦电容器，为每对ADC去耦叁考缓冲器。V1-V61-6路模拟量输入引脚，有6个单结束模拟量输入。这些通道模拟量输入范围由RENGE引脚决定。AGND模拟地。为在AD7656上的所有模拟电路的地叁考点。所有的模拟输入信号和任何的外部叁考信号应该参考这个AGND电压。所有的11个AGND引脚应该被连接到AGND的系统平面。AGND和DGND电压理想上应该是电压相等，压差必须不能超过0.3V，而且不能有瞬时成分。DVCC数字电源。正常为5V。DVCC和AVCC电压理想上应该是电压相等，压差必须不能超过0.3V，而且不能有瞬时成分。该引脚应对地去耦。VDRIVE逻辑电源供给输入。在这个引脚电压值决定接口的操作电压，通常与主机接口电压相同，该引脚应对地去耦。DGND数字地。为在AD7656上的所有数字电路的地叁考点。所有的模拟输入信号和任何的外部叁考信号应该参考这个AGND电压。两个DGND引脚应该被连接到DGND的系统平面。DGND和AGND电压理想上应该是电压相等，压差必须不能超过0.3V,而且不能有瞬时成分。AVCC模拟电源。正常为4.5～5V。只供给ADC核心的电压。AVCC和DVCC电压理想上应该是电压相等，压差必须不能超过0.3V，而且不能有瞬时成分。该引脚应对地去耦。CONVSTA,B,C转换启动输入。逻辑输入。这些输入用于ADC对启动转换。CONVSTA用来启动在V1和V2上的同时转换。CONVSTB用来启动在V3和V4上的同时转换。CONVSTC用来启动在V5和V6上的同时转换。当CONVSTX从低到高转变的时候，跟踪保持转换在所选的ADC对上从跟踪到保持，转换启动。CS片选。低有效，这个输入控制数据传送。在并行方式下当CS和RD为低电平时输出总线被使能，转换结果输出到并行数据总线上。在并行方式下当CS和WR为低电平时，DB15～DB8向在片控制寄存器写数据。在串行方式下CS用于控制串行读传送。RD读数据引脚。在并行方式下当CS和RD为低电平时输出总线被使能。WR/REFEN/DISABLE写数据/参考使能/禁止。当H/SSEL引脚为高电平，CS和WR为低电平时，DB15～DB8被用作向内部控制寄存器写数据。当H/SSEL引脚为低电平时这个引脚决定内部参考是否可用。当H/SSEL=0，REF-EN/DISABLE=0内部参考禁止，一个外部参考应提供给这个引脚。当H/SSEL=0，REF-EN/DISABLE=1内部参考被使能。BUSY忙输出引脚。当转换开始时处于高电平，一直到转换结束，转换数据锁在输出数据寄存器里为止。REFIN/REFOUT参考输入/输出引脚。在片参考用外部参考时这个引脚才有用。二选一，内部参考禁止，一个外部参考应提供给这个引脚。看参考部分。SER/PAR串行/并行选择输入引脚。当低电平时，并行接口被选择。当高电平时，串行接口被选择。在串行方式DB[10:8]具有SDATA[C:A]串行数据输出功能，DB[0:2]具有它们的DOUT数据输出选择功能。DB7具有DCEN菊花链选择功能。DB[0]/SELA数据位[0]/选择数据输A。当SER/PAR=0，这个引脚作为一个三态并行数据输出引脚。当SER/PAR=1，这个引脚具有选择数据输出SELA功能，用于构成串行接口。如果这个引脚为1，串行接口带一/二/三个DOUT输出引脚，使DOUTA作为一个串行输出引脚使能，当工作在串行方式时这个引脚应始终为1。DB[1]/SELB数据位[1]/选择数据输出B。当SER/PAR=0，这个引脚作为一个三态并行数据输出引脚。当SER/PAR=1，这个引脚具有选择数据输出SELB功能，用于构成串行接口。如果这个引脚为1，串行接口带二/三个DOUT输出引脚，使能DOUTB作为一个串行数据输出引脚。如果这个引脚为0，DOUTB不能作为串行数据输出引脚，并且只有一个数据输出引脚被应用。3DB[2]/SELC数据位[2]/选择数据输出C。当SER/PAR=0，这个引脚作为一个三态并行数据输出引脚。当SER/PAR=1，这个引脚具有选择数据输出SELC功能，用于构成串行接口。如果这个引脚为1，串行接口带三个DOUT输出引脚，使能DOUTC作为一个串行数据输出引脚。如果这个引脚为0，DOUTC不能作为串行数据输出引脚。DB[3]/DCINC数据位[3]/菊花链输入C。当SER/PAR=0，这个引脚作为一个三态并行数据输出引脚。当SER/PAR=1，并且DCEN=1,这个引脚作为菊花链输入DCINC。DB[4]/DCINB数据位[4]/菊花链输入B。当SER/PAR=0，这个引脚作为一个三态并行数据输出引脚。当SER/PAR=1，并且DCEN=1,这个引脚作为菊花链输入DCINB。DB[5]/DCINA数据位[5]/菊花链输入A。当SER/PAR=0，这个引脚作为一个三态并行数据输出引脚。当SER/PAR=1，并且DCEN=1,这个引脚作为菊花链输入DCINA。DB[6]/SCLK数据位[6]/串行时钟。当SER/PAR=0，这个引脚作为一个三态并行数据输出引脚。当SER/PAR=1，这个引脚具有SCLK输入功能，为串行传送获得读串行时钟。DB[7]/HBEN/DCEN数据位[7]/高字节使能/菊花莲使能。当工作在并行字方式时（SER/PAR=0，W/B=1），这个引脚作为数据位7输出引脚。当工作在并行字节方式时（SER/PAR=0，W/B=0），这个引脚具有HBEN功能。当在这种方式下HBEN引脚为1。数据MSB将从DB[15:8]输出。当HBEN引脚为0，数据LSB将从DB[15:8]输出。当工作在串行方式（SER/PAR=1），这个引脚具有DCEN功能。当DCEN引脚为1，元件工作在菊花链方式，且DB[5:3]具有DCIN[A:C]功能.DB[8]/DOUTA数据位[8]/串行数据输出A线。当SER/PAR=0，这个引脚作为一个三态并行数据输出引脚。当SER/PAR=1，SELA=1时，这个引脚具有DOUTA功能。DB[9]/DOUTB数据位[9]/串行数据输出B线。当SER/PAR=0，这个引脚作为一个三态并行数据输出引脚。当SER/PAR=1，SELB=1时，这个引脚具有DOUTB功能。这使串行接口具有两条串行数据输出线。DB[10]/DOUTC数据位[10]/串行数据输出C线。当SER/PAR=0，这个引脚作为一个三态并行数据输出引脚。当SER/PAR=1，SELC=1时，这个引脚具有DOUTC功能。这使串行接口具有三条串行数据输出线。DB[11]/DGND数据位[11]/数字地。当SER/PAR=0，这个引脚作为一个三态并行数据输出引脚。当SER/PAR=1，这个引脚接数字地DGND。DB[12:13],[15]数据位[12:15]。当SER/PAR=0，这个引脚作为一个三态并行数据输出引脚。当CS和RD为0时这些引脚输出转换结果，当CS和WR为0时，这些引脚向控制寄存器写。当SER/PAR=1，这些引脚接数字地DGND。DB[14]/REFBUF-EN/DIS数据位[14]/数字地。当SER/PAR=0，这个引脚作为一个三态并行数据输出引脚。当SER/PAR=1，这个引脚用于控制内部参考缓冲器是否使能或禁止。RESET复位信号输入。当给一个逻辑1信号，使AD7656复位，任何一个电流转换都被中止，内部寄存器被都置0。若不用，这个引脚应接0，在硬件方式下，依靠硬件选择引脚逻辑电平配置AD7656。当工作在软件方式，电源升高后选择在内部寄存器默认设置需要一个复位脉冲。RANGE模拟量输入范围选择。逻辑输入。这个引脚的极性将决定模拟量输入通道有什么范围。当在BUSY下降沿这个引脚为逻辑1时，接下来的转换范围是±2×VREF。当在BUSY下降沿这个引脚为逻辑0时，接下来的转换范围是±4×VREF。VDD正电源供给电压。这是给模拟量输入部分供应的正电源。VSS负电源供给电压。这是给模拟量输入部分供应的负电源。STBY等待方式输入。这个引脚用于将所有6个ADC置于等待方式。当STBY=1，芯片正常工作，当STBY=0，芯片等待操作。4H/SSEL硬件/软件选择输入。逻辑输入。当SER/PAR=0，H/SSEL=0，AD7656工作在硬件选择方式，ADC对同时采样由CONVST引脚选择。当SER/PAR=0，H/SSEL=1，ADC对同时采样由写到控制寄存器选择。W/B字/字节输入。当W/B=0，数据能够从16位并行数据线DB[15:0]传送。当W/B=1，字节方式使能，在这种方式数据从数据线DB[15:8]传送。DB[7]具有HBEN功能。要获得16位转换结果需要读两个字节。术语积分非线性这是从一条直线横传过ADC传递函数终点的最大的偏差。传递函数终点是零刻度时，1/2LSB点低于最初代码转换，是满刻度时，1/2LSB点超出最后代码转换。差分非线性这是一个在ADC转换中任何两个邻近代码的LSB转换的测量值与理论值差。双极零代码误差这是中间刻度转换和理想VIN电压，也就是AGND-1LSB的偏差。正满量程误差这是在双极零代码误差调整后，最后代码（011…110）到（011…111）转换与理论值（+4×VREF，+2×VREF）间偏差。负满量程误差这是在双极零代码误差调整后，最初代码（100…000）到（100…001）转换与理论值（也就是-4×VREF，-2×VREF）间偏差。采样保持采集时间采样保持放大器在转换结束后返回到跟踪方式。采样保持采集时间是在±1LSB内，转换结束后，采样保持放大器达到最后有效值的输出必需的时间。看采样保持部分有更多细节。信噪比这是在ADC输出信号噪声的测量比。信号是基本均方根振幅。噪声是所有非基本信号的总数，等于1/2采样频率（fs/2,排除dc）。变比取决于在数字化过程中量化电平的数量；越多电平，越少量化噪声。一个理想的N位变换器理论信噪比由公式信噪比=（6.02N+1.76）dB给出。所以对一个16位转换器，信噪比等于98dB。5总谐波失真THD是谐波和均方根与基波的比。对于AD7680，被定义成THD(dB)=20log12625242322vvvvvv这里V1是基本均方根振幅，V2、V3、V4、V5和V6是二次到六次谐波均方根振幅。峰值谐波或寄生噪声峰值谐波或寄生噪声被定义为在ADC输出光谱(等于fS/2,排除dc)下一个最大的成份均方根