ALINX AN706 S simultaneampling Manuali i Përdoruesit të Modulit AD 16-bitësh me shumë kanale

Ndërfaqja e modulit: 40-pin 0.1 inç i ndarë kokën femër, drejtimi i shkarkimit
Temperatura e Ambientit (me fuqinë e aplikuar: -40°~85°, të gjitha çipat në modul për të përmbushur kërkesat industriale

Ndërfaqja hyrëse: 8 ndërfaqe SMA dhe tituj 16-pin me hap 2.54 (Pin Secili kanal ka dy pin pozitive dhe negative)
Saktësia e matjes: Brenda 0.5mV

Pjesa 2: Struktura e modulit

Figura 2-1: Struktura e modulit AD me 8 kanale

Pjesa 3: Prezantimi i çipit AD7606

AD76061 është 16-bit, s i njëkohshëmampling, sistemet e marrjes së të dhënave analoge-dixhitale (DAS) me tetë, gjashtë dhe katër kanale, përkatësisht. Çdo pjesë përmban hyrje analoge clamp mbrojtje, një filtër antialiasing i rendit të dytë, një frenim dhe mbajtje amplifier, një konvertues analog në dixhital me përafrim të njëpasnjëshëm të rishpërndarjes së ngarkesës 16-bit (ADC), një filtër dixhital fleksibël, një referencë dhe referencë 2.5 V
Hyrja clamp qarku mbrojtës mund të tolerojë voltagështë deri në ±16.5 V. AD7606/AD7606-6/AD7606-4 funksionon nga një furnizim i vetëm 5 V dhe mund të akomodojë sinjale hyrëse bipolare të vërteta ±10 V dhe ±5 V ndërsa sampqëndrojnë me shpejtësi të xhiros deri në 200 kSPS për të gjitha kanalet. Hyrja clamp qarku mbrojtës mund të tolerojë voltagështë deri në ±16.5 V.
AD7606 ka impedancë hyrëse analoge 1 MΩ pavarësisht nga sampfrekuenca ling. Funksionimi i vetëm i furnizimit, filtrimi në çip dhe impedanca e lartë e hyrjes eliminojnë nevojën për op amps dhe furnizimet e jashtme bipolare.
Filtri antialiasing AD7606/AD7606-6/AD7606-4 ka një frekuencë ndërprerjeje prej 3 dB prej 22 kHz dhe siguron refuzim të antialifeve 40 dB kur sampling në 200 kSPS.
Filtri dixhital fleksibël është i drejtuar nga pin, jep përmirësime në SNR dhe redukton gjerësinë e brezit prej 3 dB.

Pjesa 4: Diagrami i bllokut funksional i çipit AD7606

Figura 4-1: Diagrami i bllokut funksional AD7606

Pjesa 5: Specifikimi i kohës së çipit AD7606

Figura 5-1: Diagramet e kohës AD7606

AD7606 lejon s të njëkohshmeamplidhja e të tetë kanaleve të hyrjes analoge.
Të gjitha kanalet janë sampled në të njëjtën kohë kur të dy kunjat CONVST (CONVST A, CONVST B) janë të lidhura së bashku. Një sinjal i vetëm CONVST përdoret për të kontrolluar të dy hyrjet CONVST x. Buza në rritje e këtij sinjali të zakonshëm CONVST fillon s të njëkohshmeampling në të gjitha kanalet e hyrjes analoge (V1 deri në V8).
AD7606 përmban një oshilator në çip që përdoret për të kryer konvertimet. Koha e konvertimit për të gjitha kanalet ADC është tCONV. Sinjali BUSY i tregon përdoruesit kur konvertimet janë në progres, kështu që kur zbatohet skaji në rritje i CONVST, BUSY shkon në nivele logjike të larta dhe kalimi i ulët në fund të të gjithë procesit të konvertimit. Skaji në rënie i sinjalit BUSY përdoret për të vendosur të tetë pikat e lëvizjes dhe mbajtjes amplifiers kthehet në modalitetin e pista. Skaji në rënie i BUSY tregon gjithashtu se të dhënat e reja tani mund të lexohen nga autobusi paralel (DB[15:0]), linjat e të dhënave serike DOUTA dhe DOUTB ose autobusi paralel i bajtit, DB[7:0].

Pjesa 6: Konfigurimi i pinit të çipit AD7606

Në dizajnin e qarkut të harduerit të modulit AD 706-kanalësh AN8, ne vendosëm mënyrën e funksionimit të AD7606 duke shtuar rezistorë tërheqës ose zbritës në tre kunjat e konfigurimit të AD7606.

AD7606 mbështet një hyrje të jashtme referimi ose një referencë të brendshme. Nëse përdoret një referencë e jashtme, REFIN/REFOUT i çipit kërkon një referencë të jashtme 2.5V. Nëse përdorni një referencë të brendshme voltage. Pini REFIN/REFOUT është një referencë e brendshme 2.5 V. Pini REF SELECT përdoret për të zgjedhur referencën e brendshme ose referencën e jashtme. Në këtë modul, për shkak se saktësia e referencës së brendshme voltage i AD7606 është gjithashtu shumë i lartë (2.49V~2.505V), dizajni i qarkut zgjedh të përdorë vëllimin e brendshëm të referencëstage.

Emri i pinit Vendos nivelin Përshkrimi

ZGJEDHJE REF Niveli i Lartë Përdorni referencë të brendshme voltage 2.5 V

Marrja e të dhënave të konvertimit të AD7606 mund të jetë në modalitetin paralel ose në modalitetin serik. Përdoruesi mund të vendosë mënyrën e komunikimit duke vendosur nivelin e pinit PAR/SER/BYTE SEL. në dizajnin e modulit AN706, zgjidhni modalitetin paralel për të lexuar të dhënat AD të AD7606

Emri i pinit Vendos nivelin Përshkrimi

PAR/SER/BYTE SEL Niveli i ulët Zgjidhni ndërfaqen paralele
Pini RANGE përdoret për të zgjedhur ose ±10 V ose ±5 V si diapazonin e hyrjes në AD9767. Në intervalin ±5 V, 1LSB=152.58uV. Në intervalin ±10 V, 1LSB=305.175 uV. Në dizajnin e qarkut të modulit AN706, zgjidhni ±5V voltage gamën e hyrjes

Emri i pinit Vendos nivelin Përshkrimi

FUSHA Niveli i ulët Zgjedhja e diapazonit të hyrjes së sinjalit analog:±5V

AD7606 përmban një filtër sinc dixhital opsional të rendit të parë që duhet të përdoret në aplikacionet ku përdoren ritme më të ngadalta të xhiros ose ku është i dëshirueshëm raporti më i lartë sinjal-zhurmë ose diapazoni dinamik. Mbivendosjetampraporti i lidhjes së filtrit dixhital kontrollohet duke përdorur mbikalimetampkunjat ling, OS [2:0] (shih tabelën më poshtë). OS 2 është biti i kontrollit MSB dhe OS 0 është biti i kontrollit LSB. Tabela më poshtë ofron mbivendosjetampling bit deshifrim për të zgjedhur overs ndryshmeampnormat e le. Kunjat e OS janë mbërthyer në skajin në rënie të BUSY.
Në dizajnin e harduerit të modulit AN706, OS[2:0] çon në ndërfaqen e jashtme dhe FPGA ose CPU mund të zgjedhin nëse do të përdorin filtrin duke kontrolluar nivelin e pinit të OS[2:0] për të arritur saktësi më të lartë të matjes.

Pjesa 7: AD7606 FUNKSIONI I TRANSFERIMIT ADC Çipi

Kodimi i daljes së AD7606 është plotësuesi i dy. Tranzicionet e projektuara të kodit ndodhin në mes të vlerave të njëpasnjëshme të numrit të plotë LSB, domethënë 1/2 LSB dhe 3/2 LSB. Madhësia LSB është FSR/65,536 për AD7606. Karakteristika ideale e transferimit për AD7606 është paraqitur në Figurën 7-1.

Pjesa 8: Përkufizimi i ndërfaqes (Kinja e etiketuar në PCB është kunja 1)

Pin	Emri i sinjalit	Përshkrimi	Pin	Emri i sinjalit	Përshkrimi
1	GND	Tokë	2	KQV	+5 V
3	OS1	Oversampling Zgjidhni	4	OS0	Oversampling Zgjidhni
5	CONVSTAB	Konvertimi i të dhënave	6	OS2	Oversampling Zgjidhni
7	RD	Lexoni	8	RISET	Rivendos
9	I ZËNË	I zënë	10	CS	Përzgjedhja e çipit
11			12	TË DHËNAT E PARË	Të dhënat e para
13			14
15	DB0	Autobusi i të dhënave AD	16	DB1	Autobusi i të dhënave AD
17	DB2	Autobusi i të dhënave AD	18	DB3	Autobusi i të dhënave AD
19	DB4	Autobusi i të dhënave AD	20	DB5	Autobusi i të dhënave AD
21	DB6	Autobusi i të dhënave AD	22	DB7	Autobusi i të dhënave AD
23	DB8	Autobusi i të dhënave AD	24	DB9	Autobusi i të dhënave AD
25	DB10	Autobusi i të dhënave AD	26	DB11	Autobusi i të dhënave AD

Pjesa 9: Procedura eksperimentale e modulit AN706

Së pari, lidhni modulin AN706 me portën standarde të zgjerimit 34-pin të Bordit të Zhvillimit ALINX FPGA (Në rast se bordi i zhvillimit është i fikur).

Lidhni burimin tuaj të sinjalit me lidhësin e hyrjes së modulit AN706 (Shënim: diapazoni i hyrjes së portës AD: -5V~+5V).
Shkarkoni programin në FPGA duke përdorur softuerin Quartus II ose ISE (nëse keni nevojë për programet e testimit, dërgoni email në rachel.zhou@alinx.com.cn).

Hapni mjetin e ndihmës së korrigjimit serial dhe vendosni shpejtësinë e komunikimit të transmetimit të portës serike si më poshtë
Figura 9-1: Mjeti i Ndihmës së Korrigjimit Serial
VëllimitagVlera e hyrjes së sinjalit me 8 kanale të modulit AN706 do të shfaqet në komunikimin serik. (Për shkak se të dhënat me 8 drejtime shfaqen në një rresht në asistentin e korrigjimit serial, ne duhet të zgjerojmë ndërfaqen.)

Figura 9-2: Komunikimi Serial

Të dhënat e mësipërme janë 8 kanale të dhënash pa hyrje sinjali, sepse hyrja e sinjalit AD është në gjendje lundruese dhe të dhënat e daljes së konvertimit AD janë rreth 1.75 V.
Exampe: Nëse lidhni hyrjen e kanalit 1 me pinin e provës 3.3 V në modulin AN706 me një linjë DuPont për të testuar volumintage prej 3.3V në modul.

Figura 9-3: Kanali 1 me pin provë 3.3V

Në këtë kohë, të dhënat e matjes së AD1 të shfaqura në ndërfaqen serike janë rreth +3.3074.

Figura 9-4: Kunja e testimit voltage shfaq në ndërfaqen serike

Pjesa 10: Saktësia e matjes së modulit AN706

Duke matur vëllimin e aplikuartage dhe voltmetri me precizion të lartë, saktësia aktuale e matjes së modulit AD706 është brenda 0.5mV brenda voltazhit -5V deri +5Vtage diapazoni i hyrjes.
Tabela e mëposhtme tregon rezultatet e tetë kanaleve për katër vëllime analogetages. Kolona e parë janë të dhënat e matura nga multimetri dixhital me precizion të lartë dhe tetë kolonat e fundit janë rezultatet e matjes së modulit AD të modulit AD.

Tabela 10-1: Testimi Vëlltage

Në këtë rutinë testimi, tejkalimetampFiltri i aktivizimit të anashkalimit ling nuk përdoret për të përmirësuar saktësinë e modulit AN706. Për përdoruesit që duan të përmirësojnë më tej saktësinë e sampling dhe sampshpejtësia ling nuk është e lartë, mund të vendoset në program. Metoda e sampling zmadhimit, ju mund të vendosni oversampraporti ling në program.

Pjesa 11: Përshkrimi i programit të testit të modulit AN706

Më poshtë është një përshkrim i shkurtër i ideve për çdo program testimi Verilog, dhe përdoruesit mund t'i referohen gjithashtu përshkrimit të shënimit në kod.

Programi i nivelit të lartë: ad706_test.v
Përcaktoni modulet FPGA dhe AN706 dhe portën serike për marrjen dhe dërgimin e hyrjes dhe daljes së sinjalit dhe instantoni tre nënprograme (ad7606.v, volt_cal.v dhe uart.v).
Programi për marrjen e të dhënave të AD: ad7606.v
Sipas kohës së AD7606, sample 16 sinjale analoge AD konvertuan të dhëna 16-bit. Programi së pari dërgon sinjalin CONVSTAB te AD7606 për të filluar konvertimin e të dhënave AD dhe pret që sinjali Busy të ulet për të lexuar të dhënat e kanalit 1 në AD në kanalin 16 me radhë.
AD Voltage Konvertimi (1 LSB)=5V/ 32758=0.15 mV

VëlltagProgrami i konvertimit për të dhënat AD: volt_cal.v Programi i konverton të dhënat 16-bit të mbledhura nga ad7606.v, Bit[15] në shenja pozitive dhe negative, dhe Bit[14:0] fillimisht i konverton në një vëllimtage vlerëson sipas formulës së mëposhtme, dhe më pas konverton vëllimin heksadecimaltage vlerës në kodin BCD 20-shifror.
Programi i dërgimit të portit serik: uart.v Koha dërgon 8 kanale të vëllimittagtë dhënat në PC përmes uart. Ora e transmetimit të portës serike merret duke e ndarë frekuencën me 50 Mhz, dhe shpejtësia e transmetimit është 9600 bps.

www.alinx.com

Dokumentet / Burimet

ALINX AN706 S simultaneampling Moduli AD 16-bitësh me shumë kanale [pdf] Manuali i Përdoruesit
AN706 S i njëkohshëmampling Moduli AD 16-bitësh me shumë kanale, AN706, S i njëkohshëmampling Moduli AD 16-bitësh me shumë kanale, Sampling Moduli AD me shumë kanale 16-bitësh, Moduli AD me shumë kanale 16-bitësh, moduli AD 16-bitësh, moduli AD, moduli

Referencat

Manuali i Përdoruesit

Pjesa 1: Parametrat e modulit të blerjes së AD me 8 kanale