8-Channel AD
Module sa Pagkuha
AN706
Manwal sa Gumagamit
Bahin 1: 8-Channel AD Acquisition Module Parameter
- Module VPN: AN706
- AD Chip: AD7606
- Channel: 8-channel
- AD bits: 16-bit
- Max Sampang Rate: 200KSPS
- Pagsulod Voltage Rate: -5V~+5V
- Mga layer sa PCB sa Module: 4-Layer, independente nga layer sa kuryente ug layer sa GND
- Interface sa Module: 40-pin 0.1 ka pulgada nga spacing nga babaye nga header, direksyon sa pag-download
- Ambient Temperatura (nga adunay gahum nga gigamit: -40 ° ~ 85 °, ang tanan nga mga chips sa module aron matubag ang mga kinahanglanon sa industriya
- Input interface: 8 SMA interface ug 16-pin header nga adunay 2.54 pitch (Pin Matag channel adunay positibo ug negatibo nga duha ka Pin)
- Ang katukma sa pagsukod: Sulod sa 0.5mV
Bahin 2: Istruktura sa module
Figure 2-1: Ang 8-channel AD module structure
Bahin 3: AD7606 Chip Pasiuna
Ang AD76061 kay 16-bit, dungan nga sampling, analog-to-digital data acquisition systems (DAS) nga adunay walo, unom, ug upat ka channel, matag usa. Ang matag bahin naglangkob sa analog input clamp proteksyon, usa ka ikaduhang order nga antialiasing filter, usa ka track-and-hold amplifier, usa ka 16-bit charge redistribution sunodsunod nga gibanabana nga analog-to-digital converter (ADC), usa ka flexible digital filter, usa ka 2.5 V nga reference ug reference
Ang input clamp ang circuitry sa pagpanalipod makaagwanta sa voltaghangtod sa ±16.5 V. Ang AD7606/AD7606-6/AD7606-4 naglihok gikan sa usa ka 5 V nga suplay ug maka-accommodate sa ±10 V ug ±5 V tinuod nga bipolar input signal samtang sampling sa throughput rates hangtod sa 200 kSPS para sa tanang channel. Ang input clamp ang circuitry sa pagpanalipod makaagwanta sa voltaghangtod sa ± 16.5 V.
Ang AD7606 adunay 1 MΩ analog input impedance bisan unsa pa ang sampling frequency. Ang usa ka operasyon sa suplay, pagsala sa on-chip, ug taas nga impedance sa input nagwagtang sa panginahanglan alang sa op sa drayber amps ug sa gawas nga mga suplay sa bipolar.
Ang AD7606/AD7606-6/AD7606-4 antialiasing filter adunay 3 dB cutoff frequency nga 22 kHz ug naghatag ug 40 dB antialias nga pagsalikway kung sampling sa 200 kSPS.
Ang flexible nga digital filter kay pin driven, naghatag ug mga kalamboan sa SNR, ug gipakunhod ang 3 dB bandwidth.
Bahin 4: AD7606 Chip Functional Block Diagram
Hulagway 4-1: AD7606 Functional Block Diagram
Bahin 5: AD7606 Chip Timing Detalye
Figure5-1: AD7606 Timing Diagrams
Ang AD7606 nagtugot sa dungan nga sampling sa tanang walo ka analog input channels.
Ang tanan nga mga kanal kay sampdungan nga dumalahon kung ang duha ka CONVST pin (CONVST A, CONVST B) gihigot. Usa ka signal sa CONVST ang gigamit aron makontrol ang parehas nga mga input sa CONVST x. Ang pagtaas sa kilid niining komon nga CONVST nga signal nagsugod sa dungan nga sampling sa tanang analog input channels (V1 ngadto sa V8).
Ang AD7606 adunay usa ka on-chip oscillator nga gigamit sa paghimo sa mga pagkakabig. Ang oras sa pagkakabig alang sa tanan nga mga channel sa ADC mao ang tCONV. Ang BUSY nga signal nagpaila sa tiggamit kung ang mga pagbag-o nagpadayon, mao nga kung ang pagtaas sa sulud sa CONVST magamit, ang BUSY moadto sa taas nga lohika ug mubu nga mga pagbag-o sa katapusan sa tibuuk nga proseso sa pagkakabig. Ang nahulog nga kilid sa BUSY nga signal gigamit aron ibutang ang tanan nga walo ka track-and-hold ampliifier balik sa track mode. Ang nahulog nga ngilit sa BUSY nagpakita usab nga ang bag-ong datos mabasa na gikan sa parallel bus (DB[15:0]), ang DOUTA ug DOUTB serial data lines, o ang parallel byte bus, DB[7:0].
Bahin 6: AD7606 Chip Pin Configuration
Sa AN706 8-channel AD module hardware circuit design, among gibutang ang AD7606's operating mode pinaagi sa pagdugang sa pull-up o pull-down resistors sa tulo ka configuration pin sa AD7606.
- Ang AD7606 nagsuporta sa usa ka eksternal nga reference input o usa ka internal nga reference. Kung gigamit ang usa ka eksternal nga reference, ang REFIN/REFOUT sa chip nanginahanglan usa ka eksternal nga 2.5V nga reference. Kung naggamit ug internal nga pakisayran voltage. Ang REFIN/REFOUT pin kay internal nga 2.5V reference. Ang REF SELECT pin gigamit sa pagpili sa internal reference o external reference. Niini nga module, tungod kay ang katukma sa internal nga pakisayran voltage sa AD7606 taas usab kaayo (2.49V~2.505V), gipili sa disenyo sa sirkito nga gamiton ang internal nga reference vol.tage.
Ngalan sa Pin Ibutang ang-ang Deskripsyon REF PILI Taas nga lebel Gamita ang internal nga pakisayran voltagug 2.5v - Ang AD7606's AD conversion data acquisition mahimong parallel mode o serial mode. Mahimong i-set sa user ang communication mode pinaagi sa pagbutang sa PAR/SER/BYTE SEL pin level. sa AN706 module design, pagpili parallel mode sa pagbasa AD data sa AD7606
Ngalan sa Pin Ibutang ang-ang Deskripsyon PAR/SER/BYTE SEL Ubos nga Level Pagpili parallel interface - Ang RANGE pin gigamit sa pagpili sa ± 10 V o ± 5 V isip input range sa AD9767. Sa ±5 V range, 1LSB=152.58uV. Sa ± 10 V range, 1LSB=305.175 uV. Sa disenyo sa sirkito sa AN706 module, pilia ang ± 5V analog voltage range sa pagsulud
Ngalan sa Pin Ibutang ang-ang Deskripsyon PAGBAG-O Ubos nga Level Analog signal input range pagpili: ± 5V - Ang AD7606 adunay usa ka opsyonal nga digital first-order sinc filter nga kinahanglan gamiton sa mga aplikasyon diin ang mas hinay nga throughput rates gigamit o diin ang mas taas nga signal-to-noise ratio o dinamikong range ang gitinguha. Ang mga oversampling ratio sa digital filter gikontrol gamit ang oversampling pins, OS [2:0] (tan-awa ang Table sa ubos). Ang OS 2 mao ang MSB control bit, ug ang OS 0 mao ang LSB control bit. Ang talaan sa ubos naghatag sa mga oversampling bit decoding sa pagpili sa lain-laing mga oversample rates. Ang mga OS pin gitak-op sa nahulog nga ngilit sa BUSY.
Sa disenyo sa hardware sa AN706 module, ang OS[2:0] nagpadulong sa eksternal nga interface, ug ang FPGA o CPU makapili kon gamiton ang filter pinaagi sa pagkontrolar sa pin level sa OS[2:0] aron makab-ot ang mas taas nga katukma sa pagsukod. .
Bahin 7: AD7606 Chip ADC TRANSFER FUNCTION
Ang output coding sa AD7606 mao ang duha ka komplemento. Ang gidesinyo nga mga transisyon sa code mahitabo sa tunga-tunga tali sa sunodsunod nga integer nga LSB values, nga mao, 1/2 LSB ug 3/2 LSB. Ang gidak-on sa LSB kay FSR/65,536 para sa AD7606. Ang sulundon nga pagbalhin nga kinaiya alang sa AD7606 gipakita sa Figure 7-1.
Bahin 8: Interface kahulugan (Ang gimarkahan nga pin sa PCB mao ang pin 1)
| Pin | Ngalan sa Signal | Deskripsyon | Pin | Ngalan sa Signal | Deskripsyon |
| 1 | GND | Yuta | 2 | VCC | +5V |
| 3 | OS1 | overampling Pagpili |
4 | OS0 | overampling Pagpili |
| 5 | CONVSTAB | Pagkakabig sa datos | 6 | OS2 | overampling Pagpili |
| 7 | RD | Basaha | 8 | RESET | I-reset |
| 9 | BUSY | Busy | 10 | CS | Pagpili sa Chip |
| 11 | 12 | FIRSTDATA | Unang datos | ||
| 13 | 14 | ||||
| 15 | DB0 | AD Data Bus | 16 | DB1 | AD Data Bus |
| 17 | DB2 | AD Data Bus | 18 | DB3 | AD Data Bus |
| 19 | DB4 | AD Data Bus | 20 | DB5 | AD Data Bus |
| 21 | DB6 | AD Data Bus | 22 | DB7 | AD Data Bus |
| 23 | DB8 | AD Data Bus | 24 | DB9 | AD Data Bus |
| 25 | DB10 | AD Data Bus | 26 | DB11 | AD Data Bus |
Bahin 9: AN706 Module Experimental nga pamaagi
- Una, ikonektar ang AN706 module sa 34-pin standard expansion port sa ALINX FPGA Development Board (Kung ang development board gipalong).
- Ikonektar ang imong tinubdan sa signal sa AN706 Module input connector (Pahinumdom: AD port input range: -5V~+5V).
- I-download ang programa sa FPGA gamit ang Quartus II o ISE software (kung kinahanglan nimo ang testing programs, ipadala ang email sa rachel.zhou@alinx.com.cn).
- Ablihi ang serial debugging assistant tool ug itakda ang communication baud rate sa serial port sama sa mosunod
Hulagway 9-1: Ang Serial Debugging Assistant Tool - Ang voltage bili sa 8-channel signal input sa AN706 module makita sa serial komunikasyon. (Tungod kay ang 8-way data gipakita sa usa ka linya sa serial debugging assistant, kinahanglan natong palapdan ang interface.)
Hulagway 9-2: Serial nga Komunikasyon
Ang data sa ibabaw mao ang 8 ka channel sa data nga walay signal input, tungod kay ang AD signal input anaa sa usa ka naglutaw nga kahimtang, ug ang AD conversion output data mao ang mahitungod sa 1.75V.
Example: Kung imong ikonektar ang input sa channel 1 gamit ang 3.3V test pin sa AN706 module nga adunay linya sa DuPont aron sulayan ang voltage sa 3.3V sa module.
Figure 9-3: Channel 1 nga adunay 3.3V test pin
Niini nga panahon, ang datos sa pagsukod sa AD1 nga gipakita sa serial interface maoy mga +3.3074.
Hulagway 9-4: Test pin voltage display sa serial interface
Bahin 10: AN706 Module Pagsukod Katukma
Pinaagi sa pagsukod sa gipadapat nga voltage ug ang high-precision voltmeter, ang aktuwal nga pagsukod nga katukma sa AD706 module anaa sa sulod sa 0.5mV sulod sa -5V ngadto sa + 5V voltage input range.
Ang mosunod nga talaan nagpakita sa mga resulta sa walo ka mga channel alang sa upat ka analog voltages. Ang unang kolum mao ang datos nga gisukod sa high-precision digital multimeter, ug ang kataposang walo ka column mao ang resulta sa AD module sa AD module measurement.
Talaan 10-1: Pagsulay Voltage
Niini nga rutina sa pagsulay, ang mga oversampAng ling override enable filter wala gigamit aron mapauswag ang katukma sa AN706 module. Alang sa mga tiggamit nga gusto nga mapauswag pa ang katukma sa sampling ug ang sampling speed dili taas, kini mahimong ibutang sa programa. Pamaagi sa sampling magnification, mahimo nimong itakda ang mga oversampling ratio sa programa.
Bahin 11: AN706 Module nga paghulagway sa programa sa pagsulay
Ang mosunod usa ka mubo nga paghulagway sa mga ideya alang sa matag Verilog test nga mga programa, ug ang mga tiggamit mahimo usab nga magtumong sa paghulagway sa nota sa code.
- Top level nga programa: ad706_test.v
Ipasabot ang FPGA ug AN706 modules ug ang serial port aron makadawat ug ipadala ang signal input ug output, ug instantiate ang tulo ka subroutines (ad7606.v, volt_cal.v ug uart.v). - Programa sa pagkuha sa datos sa AD: ad7606.v
Sumala sa panahon sa AD7606, sampAng 16 ka analog signal AD nakabig sa 16-bit nga datos. Ang programa una nga nagpadala sa CONVSTAB signal sa AD7606 aron masugdan ang AD data conversion, ug maghulat sa Busy signal nga moubos aron mabasa ang datos sa AD channel 1 ngadto sa channel 16 sa sunodsunod.
AD Voltage Pagkakabig (1 LSB)=5V/ 32758=0.15 mV
- Voltage conversion program para sa AD data: volt_cal.v Ang programa nag-convert sa 16-bit data nga nakolekta gikan sa ad7606.v, Bit[15] ngadto sa positibo ug negatibo nga mga timailhan, ug ang Bit[14:0] unang nag-convert niini ngadto sa vol.tage value pinaagi sa mosunod nga pormula, ug dayon i-convert ang hexadecimal voltage bili ngadto sa 20-digit nga BCD code.
- Serial port nga pagpadala nga programa: uart.v Timing nagpadala 8 channels sa voltage data sa PC pinaagi sa uart. Ang transmit clock sa serial port nakuha pinaagi sa pagbahin sa frequency sa 50Mhz, ug ang baud rate mao ang 9600bps.
Mga Dokumento / Mga Kapanguhaan
 |
ALINX AN706 Dungan nga Sampling Multi-Channels 16-Bits AD Module [pdf] Manwal sa Gumagamit AN706 Dungan nga Sampling Multi-Channels 16-Bits AD Module, AN706, Dungan nga Sampling Multi-Channels 16-Bits AD Module, Sampling Multi-Channels 16-Bits AD Module, Multi-Channels 16-Bits AD Module, 16-Bits AD Module, AD Module, Module |