8-ຊ່ອງ AD
ໂມດູນການຊື້
AN706
ຄູ່ມືຜູ້ໃຊ້
ສ່ວນທີ 1: 8-Channel AD Acquisition Module Parameters
- ໂມດູນ VPN: AN706
- AD Chip: AD7606
- ຊ່ອງ: 8-channel
- AD bits: 16-bit
- ສູງສຸດ Sample ອັດຕາ: 200KSPS
- ການປ້ອນຂໍ້ມູນ Voltage ອັດຕາ: -5V~+5V
- ຊັ້ນ PCB ຂອງ Module: 4-Layer, ຊັ້ນພະລັງງານເອກະລາດແລະຊັ້ນ GND
- Module Interface: ຫົວເພດຍິງ 40-pin 0.1 ນິ້ວ, ທິດທາງການດາວໂຫຼດ
- ອຸນຫະພູມແວດລ້ອມ (ມີພະລັງງານນໍາໃຊ້: -40° ~ 85°, chip ທັງຫມົດໃນໂມດູນເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການອຸດສາຫະກໍາ
- ອິນເຕີເຟດການປ້ອນຂໍ້ມູນ: 8 ອິນເຕີເຟດ SMA ແລະ 16-pin headers ມີ 2.54 pitch (Pin ແຕ່ລະຊ່ອງມີທາງບວກແລະທາງລົບສອງ Pin)
- ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກ: ພາຍໃນ 0.5mV
ສ່ວນທີ 2: ໂຄງສ້າງໂມດູນ
ຮູບທີ 2-1: ໂຄງສ້າງໂມດູນ AD 8 ຊ່ອງ
ສ່ວນທີ 3: ການແນະນຳຊິບ AD7606
AD76061 ແມ່ນ 16-bit, s ພ້ອມກັນampling, ລະບົບການໄດ້ມາຂໍ້ມູນອະນາລັອກກັບດິຈິຕອນ (DAS) ທີ່ມີແປດ, ຫົກ, ແລະສີ່ຊ່ອງຕາມລໍາດັບ. ແຕ່ລະພາກສ່ວນປະກອບດ້ວຍການປ້ອນຂໍ້ມູນ analog clamp ການປົກປ້ອງ, ການກັ່ນຕອງ antialiasing ຄໍາສັ່ງທີສອງ, ການຕິດຕາມແລະຖື amplifier, 16-bit charge redistribution successive approximation converter analog-to-digital converter (ADC), ການກັ່ນຕອງດິຈິຕອລທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ, ການອ້າງອີງ 2.5 V ແລະເອກະສານອ້າງອີງ
ການປ້ອນຂໍ້ມູນ clamp ວົງຈອນປ້ອງກັນສາມາດທົນທານຕໍ່ voltages ສູງສຸດ ±16.5 V. AD7606/AD7606-6/AD7606-4 ດໍາເນີນການຈາກການສະຫນອງ 5 V ດຽວແລະສາມາດຮອງຮັບ ±10 V ແລະ ±5 V ສັນຍານເຂົ້າ bipolar ທີ່ແທ້ຈິງໃນຂະນະທີ່ sampຢູ່ໃນອັດຕາການສົ່ງຜ່ານເຖິງ 200 kSPS ສໍາລັບທຸກຊ່ອງທາງ. ການປ້ອນຂໍ້ມູນ clamp ວົງຈອນປ້ອງກັນສາມາດທົນທານຕໍ່ voltagສູງເຖິງ ± 16.5 V.
AD7606 ມີ 1 MΩ analog input impedance ໂດຍບໍ່ຄໍານຶງເຖິງ sampຄວາມຖີ່ຂອງ ling. ການປະຕິບັດການສະຫນອງດຽວ, ການກັ່ນຕອງໃນຊິບ, ແລະ impedance input ສູງລົບລ້າງຄວາມຕ້ອງການຂອງຄົນຂັບ op amps ແລະການສະຫນອງສອງດ້ານນອກ.
ການກັ່ນຕອງການຕ້ານການ AD7606/AD7606-6/AD7606-4 ມີຄວາມຖີ່ຕັດ 3 dB ຂອງ 22 kHz ແລະສະຫນອງການປະຕິເສດ antialias 40 dB ເມື່ອ sampຢູ່ທີ່ 200 kSPS.
ຕົວກອງດິຈິຕອລທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແມ່ນຂັບເຄື່ອນດ້ວຍເຂັມ, ປັບປຸງຜົນຂອງ SNR, ແລະຫຼຸດແບນວິດ 3 dB.
ສ່ວນທີ 4: AD7606 Chip Functional Block Diagram
ຮູບ 4-1: AD7606 Functional Block Diagram
ສ່ວນທີ 5: ຂໍ້ມູນກໍານົດເວລາຂອງຊິບ AD7606
ຮູບທີ 5-1: AD7606 ແຜນວາດເວລາ
AD7606 ອະນຸຍາດໃຫ້ s ພ້ອມກັນampling ຂອງທັງຫມົດແປດຊ່ອງທາງການປ້ອນຂໍ້ມູນອະນາລັອກ.
ຊ່ອງທາງທັງຫມົດແມ່ນ sampນໍາພາໄປພ້ອມໆກັນເມື່ອທັງສອງເຂັມ CONVST (CONVST A, CONVST B) ຖືກຜູກມັດເຂົ້າກັນ. ສັນຍານ CONVST ດຽວຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຄວບຄຸມທັງສອງ CONVST x inputs. ຂອບທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຂອງສັນຍານ CONVST ທົ່ວໄປນີ້ເລີ່ມຕົ້ນພ້ອມໆກັນampຢູ່ໃນຊ່ອງປ້ອນຂໍ້ມູນອະນາລັອກທັງໝົດ (V1 ຫາ V8).
AD7606 ມີ oscillator on-chip ທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປະຕິບັດການແປງ. ເວລາແປງສໍາລັບຊ່ອງ ADC ທັງໝົດແມ່ນ tCONV. ສັນຍານ BUSY ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງຜູ້ໃຊ້ໃນເວລາທີ່ການແປງກໍາລັງດໍາເນີນຢູ່, ດັ່ງນັ້ນໃນເວລາທີ່ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຂອບຂອງ CONVST ຖືກນໍາໃຊ້, BUSY ໄປຢ່າງມີເຫດຜົນສູງແລະການປ່ຽນແປງຕ່ໍາໃນຕອນທ້າຍຂອງຂະບວນການປ່ຽນໃຈເຫລື້ອມໃສທັງຫມົດ. ຂອບທີ່ຫຼຸດລົງຂອງສັນຍານ BUSY ແມ່ນໃຊ້ເພື່ອວາງທັງໝົດແປດການຕິດຕາມ ampliifiers ກັບຄືນໄປບ່ອນຮູບແບບການຕິດຕາມ. ການຫຼຸດລົງຂອງ BUSY ຍັງຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າຂໍ້ມູນໃຫມ່ສາມາດອ່ານໄດ້ຈາກລົດເມຂະຫນານ (DB[15:0]), ເສັ້ນຂໍ້ມູນ DOUTA ແລະ DOUTB serial, ຫຼືລົດເມຂະຫນານ byte, DB[7:0].
ສ່ວນທີ 6: ການຕັ້ງຄ່າ Chip Pin AD7606
ໃນການອອກແບບວົງຈອນຮາດແວໂມດູນ AN706 8-channel AD, ພວກເຮົາກໍານົດຮູບແບບການເຮັດວຽກຂອງ AD7606 ໂດຍການເພີ່ມຕົວຕ້ານທານແບບດຶງຂຶ້ນຫຼືດຶງລົງໃສ່ສາມ pins ການຕັ້ງຄ່າຂອງ AD7606.
- AD7606 ຮອງຮັບການປ້ອນຂໍ້ມູນອ້າງອີງພາຍນອກ ຫຼືການອ້າງອີງພາຍໃນ. ຖ້າການອ້າງອີງພາຍນອກຖືກໃຊ້, REFIN/REFOUT ຂອງຊິບຕ້ອງການການອ້າງອີງພາຍນອກ 2.5V. ຖ້າໃຊ້ເອກະສານອ້າງອີງພາຍໃນ voltage. pin REFIN/REFOUT ແມ່ນການອ້າງອີງພາຍໃນ 2.5V. PIN REF SELECT ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເລືອກການອ້າງອີງພາຍໃນຫຼືການອ້າງອີງພາຍນອກ. ໃນໂມດູນນີ້, ເນື່ອງຈາກວ່າຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງເອກະສານອ້າງອີງພາຍໃນ voltage ຂອງ AD7606 ຍັງສູງຫຼາຍ (2.49V ~ 2.505V), ການອອກແບບວົງຈອນເລືອກທີ່ຈະນໍາໃຊ້ການອ້າງອີງພາຍໃນ vol.tage.
Pin ຊື່ ຕັ້ງລະດັບ ລາຍລະອຽດ REF SELECT ລະດັບສູງ ໃຊ້ເອກະສານອ້າງອີງພາຍໃນ voltage 2.5V - ການໄດ້ມາຂໍ້ມູນການແປງ AD ຂອງ AD7606 ສາມາດຢູ່ໃນໂໝດຂະໜານ ຫຼື ໂໝດ serial. ຜູ້ໃຊ້ສາມາດຕັ້ງຮູບແບບການສື່ສານໄດ້ໂດຍການຕັ້ງລະດັບ PAR/SER/BYTE SEL pin. ໃນການອອກແບບໂມດູນ AN706, ເລືອກຮູບແບບຂະຫນານເພື່ອອ່ານຂໍ້ມູນ AD ຂອງ AD7606
Pin ຊື່ ຕັ້ງລະດັບ ລາຍລະອຽດ PAR/SER/BYTE SEL ລະດັບຕໍ່າ ເລືອກການໂຕ້ຕອບຂະຫນານ - PIN RANGE ຖືກໃຊ້ເພື່ອເລືອກ ±10 V ຫຼື ±5 V ເປັນຊ່ວງປ້ອນຂໍ້ມູນໃນ AD9767. ໃນຂອບເຂດ ±5 V, 1LSB = 152.58uV. ໃນຂອບເຂດ ±10 V, 1LSB = 305.175 uV. ໃນການອອກແບບວົງຈອນຂອງໂມດູນ AN706, ເລືອກ ± 5V analog voltage ໄລຍະການປ້ອນຂໍ້ມູນ
Pin ຊື່ ຕັ້ງລະດັບ ລາຍລະອຽດ ຫາຍາກ ລະດັບຕໍ່າ ໄລຍະການປ້ອນຂໍ້ມູນຂອງສັນຍານອະນາລັອກ: ± 5V - AD7606 ປະກອບດ້ວຍຕົວກອງ sinc ທີ່ເປັນທາງເລືອກດິຈິຕອນທໍາອິດທີ່ຄວນຈະຖືກນໍາໃຊ້ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ອັດຕາການສົ່ງຜ່ານຊ້າກວ່າຖືກນໍາໃຊ້ຫຼືບ່ອນທີ່ອັດຕາສ່ວນສັນຍານກັບສຽງລົບກວນທີ່ສູງກວ່າຫຼືໄລຍະເຄື່ອນໄຫວແມ່ນຕ້ອງການ. overs ໄດ້ampອັດຕາສ່ວນ ling ຂອງການກັ່ນຕອງດິຈິຕອນແມ່ນຄວບຄຸມໂດຍໃຊ້ oversampling pins, OS [2:0] (ເບິ່ງຕາຕະລາງຂ້າງລຸ່ມນີ້). OS 2 ແມ່ນບິດຄວບຄຸມ MSB, ແລະ OS 0 ແມ່ນບິດຄວບຄຸມ LSB. ຕາຕະລາງຂ້າງລຸ່ມນີ້ສະຫນອງການ oversampling bit ການຖອດລະຫັດເພື່ອເລືອກ overs ທີ່ແຕກຕ່າງກັນample ອັດຕາ. ປັກໝຸດ OS ຖືກຕິດຢູ່ແຄມຂອງ BUSY.
ໃນການອອກແບບຮາດແວຂອງໂມດູນ AN706, OS[2:0] ນໍາໄປສູ່ການໂຕ້ຕອບພາຍນອກ, ແລະ FPGA ຫຼື CPU ສາມາດເລືອກວ່າຈະໃຊ້ການກັ່ນຕອງໂດຍການຄວບຄຸມລະດັບ PIN ຂອງ OS[2:0] ເພື່ອບັນລຸຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກທີ່ສູງຂຶ້ນ. .
ສ່ວນທີ 7: AD7606 Chip ADC Transfer FunCTION
ລະຫັດຜົນຜະລິດຂອງ AD7606 ແມ່ນການຕື່ມສອງອັນ. ການປ່ຽນລະຫັດທີ່ຖືກອອກແບບແມ່ນເກີດຂື້ນລະຫວ່າງຄ່າ LSB ຈຳນວນເຕັມ, ນັ້ນແມ່ນ, 1/2 LSB ແລະ 3/2 LSB. ຂະໜາດ LSB ແມ່ນ FSR/65,536 ສຳລັບ AD7606. ລັກສະນະການໂອນທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບ AD7606 ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 7-1.
ພາກທີ 8: ຄໍານິຍາມຂອງການໂຕ້ຕອບ (pin labeled ກ່ຽວກັບ PCB ແມ່ນ pin 1)
ປັກໝຸດ | ຊື່ສັນຍານ | ລາຍລະອຽດ | ປັກໝຸດ | ຊື່ສັນຍານ | ລາຍລະອຽດ |
1 | GND | ດິນ | 2 | VCC | +5V |
3 | OS1 | oversampລີງ ເລືອກ |
4 | OS0 | oversampລີງ ເລືອກ |
5 | CONVSTAB | ການແປງຂໍ້ມູນ | 6 | OS2 | oversampລີງ ເລືອກ |
7 | RD | ອ່ານ | 8 | ຣີເຊັດ | ຣີເຊັດ |
9 | ຄາວຽກ | ບໍ່ຫວ່າງ | 10 | CS | ເລືອກຊິບ |
11 | 12 | FIRSTDATA | ຂໍ້ມູນທໍາອິດ | ||
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 |
ສ່ວນທີ 9: AN706 Module ຂັ້ນຕອນການທົດລອງ
- ທໍາອິດ, ເຊື່ອມຕໍ່ໂມດູນ AN706 ກັບພອດຂະຫຍາຍມາດຕະຖານ 34-pin ຂອງຄະນະກໍາມະການພັດທະນາ ALINX FPGA (ໃນກໍລະນີທີ່ກະດານພັດທະນາຖືກປິດ).
- ເຊື່ອມຕໍ່ແຫຼ່ງສັນຍານຂອງທ່ານກັບຕົວເຊື່ອມຕໍ່ເຂົ້າໂມດູນ AN706 (ໝາຍເຫດ: ໄລຍະການປ້ອນຂໍ້ມູນພອດ AD: -5V~+5V).
- ດາວໂຫລດໂຄງການໃສ່ FPGA ໂດຍໃຊ້ຊອບແວ Quartus II ຫຼື ISE (ຖ້າທ່ານຕ້ອງການໂຄງການທົດສອບ, ສົ່ງອີເມວຫາ. rachel.zhou@alinx.com.cn).
- ເປີດເຄື່ອງມືຊ່ວຍ debugging serial ແລະກໍານົດອັດຕາ baud ການສື່ສານຂອງພອດ serial ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້
ຮູບທີ 9-1: Serial Debugging Assistant Tool
- ປະລິມານtage ຄ່າຂອງການປ້ອນສັນຍານ 8 ຊ່ອງຂອງໂມດູນ AN706 ຈະປາກົດຢູ່ໃນການສື່ສານ serial. (ເນື່ອງຈາກວ່າຂໍ້ມູນ 8 ທາງຈະສະແດງຢູ່ໃນແຖວດຽວໃນການຊ່ວຍເຫຼືອ debugging serial, ພວກເຮົາຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ຂະຫຍາຍການໂຕ້ຕອບ.
ຮູບທີ 9-2: ການສື່ສານແບບ Serial
ຂໍ້ມູນຂ້າງເທິງນີ້ແມ່ນ 8 ຊ່ອງຂໍ້ມູນທີ່ບໍ່ມີສັນຍານເຂົ້າ, ເນື່ອງຈາກວ່າສັນຍານ AD input ຢູ່ໃນສະຖານະທີ່ເລື່ອນໄດ້, ແລະຂໍ້ມູນການແປງ AD ແມ່ນປະມານ 1.75V.
Example: ຖ້າທ່ານເຊື່ອມຕໍ່ການປ້ອນຂໍ້ມູນຂອງຊ່ອງ 1 ກັບ pin ທົດສອບ 3.3V ໃນໂມດູນ AN706 ດ້ວຍສາຍ DuPont ເພື່ອທົດສອບ voltage ຂອງ 3.3V ໃນໂມດູນ.
ຮູບ 9-3: ຊ່ອງ 1 ທີ່ມີ pin ທົດສອບ 3.3V
ໃນເວລານີ້, ຂໍ້ມູນການວັດແທກຂອງ AD1 ທີ່ສະແດງຢູ່ໃນການໂຕ້ຕອບ serial ແມ່ນປະມານ +3.3074.
ຮູບທີ 9-4: Test pin voltage ສະແດງຢູ່ໃນການໂຕ້ຕອບ serial
ສ່ວນທີ 10: ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກໂມດູນ AN706
ໂດຍການວັດແທກການນໍາໃຊ້ voltage ແລະ voltmeter ຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ, ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກຕົວຈິງຂອງໂມດູນ AD706 ແມ່ນພາຍໃນ 0.5mV ພາຍໃນ -5V ຫາ +5V voltage ໄລຍະການປ້ອນຂໍ້ມູນ.
ຕາຕະລາງຕໍ່ໄປນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນຜົນໄດ້ຮັບຂອງແປດຊ່ອງສໍາລັບສີ່ analog voltages. ຖັນທໍາອິດແມ່ນຂໍ້ມູນທີ່ວັດແທກໂດຍ multimeter ດິຈິຕອນທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ, ແລະແປດຄໍລໍາສຸດທ້າຍແມ່ນຜົນຂອງການວັດແທກໂມດູນ AD ຂອງໂມດູນ AD.
ຕາຕະລາງ 10-1: ການທົດສອບ Voltage
ໃນການທົດສອບປົກກະຕິນີ້, oversampling override enable filter ບໍ່ໄດ້ໃຊ້ເພື່ອປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງໂມດູນ AN706. ສໍາລັບຜູ້ໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງ s ຕື່ມອີກampling ແລະ sampຄວາມໄວ ling ແມ່ນບໍ່ສູງ, ມັນສາມາດຖືກກໍານົດໄວ້ໃນໂຄງການ. ວິທີການຂອງ sampການຂະຫຍາຍ, ທ່ານສາມາດກໍານົດ overs ໄດ້ampອັດຕາສ່ວນໃນໂຄງການ.
ສ່ວນທີ 11: AN706 Module test description program
ຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນຄໍາອະທິບາຍສັ້ນໆກ່ຽວກັບແນວຄວາມຄິດສໍາລັບແຕ່ລະໂຄງການທົດສອບ Verilog, ແລະຜູ້ໃຊ້ຍັງສາມາດອ້າງອີງໃສ່ຄໍາອະທິບາຍບັນທຶກໃນລະຫັດ.
- ໂຄງການລະດັບສູງສຸດ: ad706_test.v
ກໍານົດໂມດູນ FPGA ແລະ AN706 ແລະພອດ serial ເພື່ອຮັບແລະສົ່ງສັນຍານ input ແລະ output, ແລະ instantiate ສາມ subroutines (ad7606.v, volt_cal.v ແລະ uart.v). - ໂຄງການເກັບຂໍ້ມູນ AD: ad7606.v
ອີງຕາມໄລຍະເວລາຂອງ AD7606, sample 16 ສັນຍານອະນາລັອກ AD ປ່ຽນຂໍ້ມູນ 16-ບິດ. ໂປຣແກຣມທໍາອິດຈະສົ່ງສັນຍານ CONVSTAB ໄປຫາ AD7606 ເພື່ອເລີ່ມການປ່ຽນຂໍ້ມູນ AD, ແລະລໍຖ້າໃຫ້ສັນຍານ Busy ຕໍ່າລົງເພື່ອອ່ານຂໍ້ມູນຂອງຊ່ອງ AD 1 ຫາຊ່ອງ 16 ຕາມລໍາດັບ.
AD Voltage ການແປງ (1 LSB)=5V/ 32758=0.15 mV
- ສະບັບtage ໂປຣແກຣມແປງຂໍ້ມູນ AD: volt_cal.v ໂປຣແກຣມຈະປ່ຽນຂໍ້ມູນ 16-bit ທີ່ເກັບມາຈາກ ad7606.v, Bit[15] ໃຫ້ເປັນສັນຍານບວກ ແລະລົບ, ແລະ Bit[14:0] ທຳອິດປ່ຽນເປັນ vol.tage ຄ່າໂດຍສູດຕໍ່ໄປນີ້, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນປ່ຽນເລກຖານສິບຫົກtage ຄ່າເຂົ້າໄປໃນລະຫັດ BCD 20 ຕົວເລກ.
- ໂຄງການສົ່ງພອດ Serial: uart.v ເວລາສົ່ງ 8 ຊ່ອງຂອງ voltage ຂໍ້ມູນກັບ PC ຜ່ານ uart. ໂມງສົ່ງສັນຍານຂອງພອດ serial ແມ່ນໄດ້ຮັບໂດຍການແບ່ງຄວາມຖີ່ໂດຍ 50Mhz, ແລະອັດຕາ baud ແມ່ນ 9600bps.
ເອກະສານ / ຊັບພະຍາກອນ
![]() |
ALINX AN706 ພ້ອມໆກັນ Sampling Multi-Channels 16-Bits AD Module [pdf] ຄູ່ມືຜູ້ໃຊ້ AN706 ພ້ອມໆກັນ Sampling Multi-Channels 16-Bits AD Module, AN706, Simultaneous 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 |