ALINX AN706 Eşzamanlı Sampling Çok Kanallı 16-Bit AD Modülü Kullanım Kılavuzu

Modül Arayüzü: 40 pinli 0.1 inç aralıklı dişi başlık, indirme yönü
Ortam Sıcaklığı (güç uygulandığında: -40°~85°, modüldeki tüm çipler endüstriyel gereksinimleri karşılayacak şekilde)

Giriş arayüzü: 8 SMA arayüzü ve 16 aralıklı 2.54 pinli başlıklar (Pin Her kanalda pozitif ve negatif iki Pin bulunur)
Ölçüm doğruluğu: 0.5mV dahilinde

Bölüm 2: Modül yapısı

Şekil 2-1: 8 kanallı AD modülü yapısı

Bölüm 3: AD7606 Çip Giriş

AD76061 16 bit, eş zamanlıampLing, sırasıyla sekiz, altı ve dört kanallı analogdan dijitale veri toplama sistemleri (DAS). Her parça analog giriş cl içeriramp koruma, ikinci dereceden kenar yumuşatma filtresi, izle ve tut ampdüzenleyici, 16 bitlik şarj yeniden dağıtımı ardışık yaklaşımlı analog-dijital dönüştürücü (ADC), esnek bir dijital filtre, 2.5 V referans ve referans
giriş clamp koruma devresi volümü tolere edebilirtag±16.5 V'a kadar. AD7606/AD7606-6/AD7606-4, tek bir 5 V beslemeyle çalışır ve ±10 V ve ±5 V gerçek iki kutuplu giriş sinyallerini barındırabilir.amptüm kanallar için 200 kSPS'ye kadar çıkış hızlarında çalışır. giriş clamp koruma devresi volümü tolere edebilirtag±16.5 V'a kadar.
AD7606, s'den bağımsız olarak 1 MΩ analog giriş empedansına sahiptir.ampLing frekansı. Tek besleme işlemi, çip üzerinde filtreleme ve yüksek giriş empedansı, sürücü operasyon ihtiyacını ortadan kaldırır ampve harici bipolar kaynaklar.
AD7606/AD7606-6/AD7606-4 kenar yumuşatma filtresi, 3 kHz'lik 22 dB kesme frekansına sahiptir ve s olduğunda 40 dB kenar yumuşatma reddi sağlar.amp200 kSPS'de ling.
Esnek dijital filtre pin tahriklidir, SNR'de iyileştirmeler sağlar ve 3 dB bant genişliğini azaltır.

Bölüm 4: AD7606 Çip Fonksiyonel Blok Şeması

Şekil 4-1: AD7606 Fonksiyonel Blok Şeması

Bölüm 5: AD7606 Çip Zamanlama Spesifikasyonu

Şekil5-1: AD7606 Zamanlama Diyagramları

AD7606 eşzamanlı e-postalara izin verirampsekiz analog giriş kanalının tamamının ling'i.
Tüm kanallarampher iki CONVST pini (CONVST A, CONVST B) birbirine bağlandığında aynı anda led. Her iki CONVST x girişini kontrol etmek için tek bir CONVST sinyali kullanılır. Bu ortak CONVST sinyalinin yükselen kenarı eşzamanlı s'yi başlatır.amptüm analog giriş kanallarında (V1 ila V8) ling.
AD7606, dönüşümleri gerçekleştirmek için kullanılan çip üzerinde bir osilatör içerir. Tüm ADC kanalları için dönüşüm süresi tCONV'dur. MEŞGUL sinyali kullanıcıya dönüşümlerin ne zaman devam ettiğini gösterir, dolayısıyla CONVST'nin yükselen kenarı uygulandığında, tüm dönüşüm sürecinin sonunda BUSY mantıksal olarak yükseğe çıkar ve aşağıya geçiş yapar. BUSY sinyalinin düşen kenarı, sekiz izleme ve tutma işlevinin tümünü yerleştirmek için kullanılır. ampKaldırıcılar tekrar ray moduna giriyor. BUSY'nin düşen kenarı ayrıca yeni verilerin artık paralel veri yolundan (DB[15:0]), DOUTA ve DOUTB seri veri hatlarından veya paralel bayt veriyolundan DB[7:0] okunabileceğini gösterir.

Bölüm 6: AD7606 Çip Pimi Yapılandırması

AN706 8 kanallı AD modülü donanım devre tasarımında AD7606'nın üç konfigürasyon pinine pull-up veya pull-down dirençleri ekleyerek AD7606'nın çalışma modunu ayarladık.

AD7606, harici bir referans girişini veya dahili bir referansı destekler. Harici bir referans kullanılıyorsa çipin REFIN/REFOUT'u harici bir 2.5V referans gerektirir. Dahili bir referans cilt kullanılıyorsatage. REFIN/REFOUT pini dahili bir 2.5V referanstır. REF SELECT pini dahili referansı veya harici referansı seçmek için kullanılır. Bu modülde dahili referans hacminin doğruluğu nedeniyletagAD7606'nın e değeri de çok yüksektir (2.49V~2.505V), devre tasarımı dahili referans vol'u kullanmayı seçertage.

Pin Adı Seviyeyi ayarla Tanım

REF SEÇİMİ Yüksek Seviye Dahili referans hacmini kullantag2.5V

AD7606'nın AD dönüşüm veri toplaması paralel modda veya seri modda olabilir. Kullanıcı PAR/SER/BYTE SEL pin seviyesini ayarlayarak iletişim modunu ayarlayabilir. AN706 modül tasarımında AD7606'nın AD verilerini okumak için paralel modu seçin

Pin Adı Seviyeyi ayarla Tanım

PAR/SER/BAYT SEÇİMİ Düşük Seviye Paralel arayüz seçin
RANGE pini AD10'de giriş aralığı olarak ±5 V veya ±9767 V'yi seçmek için kullanılır. ±5 V aralığında, 1LSB=152.58uV. ±10 V aralığında 1LSB=305.175 uV. AN706 modülünün devre tasarımında ±5V analog vol seçeneğini seçintage giriş aralığı

Pin Adı Seviyeyi ayarla Tanım

RANGE Düşük Seviye Analog sinyal giriş aralığı seçimi:±5V

AD7606, daha yavaş çıkış hızlarının kullanıldığı veya daha yüksek sinyal-gürültü oranının veya dinamik aralığın istendiği uygulamalarda kullanılması gereken isteğe bağlı bir dijital birinci dereceden sinc filtresi içerir. Aşırılarampdijital filtrenin ling oranı aşırı değerler kullanılarak kontrol edilirampling pinleri, OS [2:0] (aşağıdaki Tabloya bakın). OS 2, MSB kontrol bitidir ve OS 0, LSB kontrol bitidir. Aşağıdaki tablo fazlalıkları sağlarampFarklı aşımları seçmek için ling bit kod çözmeamporanları. İşletim sistemi pinleri BUSY'nin düşen kenarına mandallanmıştır.
AN706 modülünün donanım tasarımında, OS[2:0] harici arayüze yol açar ve FPGA veya CPU, daha yüksek ölçüm doğruluğu elde etmek için OS[2:0] pin seviyesini kontrol ederek filtrenin kullanılıp kullanılmayacağını seçebilir. .

Bölüm 7: AD7606 Çip ADC AKTARIM FONKSİYONU

AD7606'nın çıkış kodlaması ikinin tamamlayıcısıdır. Tasarlanan kod geçişleri, ardışık tamsayı LSB değerlerinin, yani 1/2 LSB ve 3/2 LSB'nin ortasında meydana gelir. AD65,536 için LSB boyutu FSR/7606'dır. AD7606 için ideal transfer karakteristiği Şekil 7-1'de gösterilmektedir.

Bölüm 8: Arayüz tanımı (PCB üzerindeki etiketli pin pin 1'dir)

Pin	Sinyal Adı	Tanım	Pin	Sinyal Adı	Tanım
1	Yeraltı	Zemin	2	VCC	+5V
3	OS1	Kazaklarampdil Seçme	4	OS0	Kazaklarampdil Seçme
5	CONVSTAB	Veri dönüştürme	6	OS2	Kazaklarampdil Seçme
7	RD	Okumak	8	SIFIRLAMA	Sıfırla
9	MEŞGUL	Meşgul	10	CS	Çip Seçimi
11			12	İLK VERİ	İlk veriler
13			14
15	DB0	AD Veri Yolu	16	DB1	AD Veri Yolu
17	DB2	AD Veri Yolu	18	DB3	AD Veri Yolu
19	DB4	AD Veri Yolu	20	DB5	AD Veri Yolu
21	DB6	AD Veri Yolu	22	DB7	AD Veri Yolu
23	DB8	AD Veri Yolu	24	DB9	AD Veri Yolu
25	DB10	AD Veri Yolu	26	DB11	AD Veri Yolu

Bölüm 9: AN706 Modülü Deneysel prosedür

Öncelikle AN706 modülünü ALINX FPGA Geliştirme Kartının 34 pinli standart genişletme bağlantı noktasına bağlayın (Geliştirme kartının kapalı olması durumunda).

Sinyal kaynağınızı AN706 Modülü giriş konektörüne bağlayın (Not: AD bağlantı noktası giriş aralığı: -5V~+5V).
Quartus II veya ISE yazılımını kullanarak programı FPGA'ye indirin (test programlarına ihtiyacınız varsa, adresine e-posta gönderin). rachel.zhou@alinx.com.cn).

Seri hata ayıklama asistanı aracını açın ve seri bağlantı noktasının iletişim baud hızını aşağıdaki gibi ayarlayın.
Şekil 9-1: Seri Hata Ayıklama Asistanı Aracı
cilttagAN8 modülünün 706 kanallı sinyal girişinin değeri seri haberleşmede görünecektir. (Seri hata ayıklama asistanında 8 yönlü veriler tek satırda görüntülendiğinden arayüzü büyütmemiz gerekiyor.)

Şekil 9-2: Seri İletişim

Yukarıdaki veriler, sinyal girişi olmayan 8 kanallı veridir, çünkü AD sinyal girişi değişken durumdadır ve AD dönüşüm çıkış verileri yaklaşık 1.75V'dir.
Examptarih: Ses seviyesini test etmek için kanal 1'in girişini AN3.3 modülündeki 706V test pinine bir DuPont hattına bağlarsanıztagModülde e 3.3V.

Şekil 9-3: 1V test pinli Kanal 3.3

Şu anda seri arayüzde görüntülenen AD1'in ölçüm verileri yaklaşık +3.3074'tür.

Şekil 9-4: Test pimi hacmitage seri arayüzde görüntülenir

Bölüm 10: AN706 Modülü Ölçüm Doğruluğu

Uygulanan hacmi ölçerektage ve yüksek hassasiyetli voltmetre sayesinde, AD706 modülünün gerçek ölçüm doğruluğu -0.5V ile +5V vol arasında 5mV dahilindedir.tage giriş aralığı.
Aşağıdaki tablo dört analog vol için sekiz kanalın sonuçlarını göstermektedir.tages. İlk sütun, yüksek hassasiyetli dijital multimetre tarafından ölçülen verilerdir ve son sekiz sütun, AD modülünün AD modülü ölçümünün sonuçlarıdır.

Tablo 10-1: Test Hacmitage

Bu test rutininde, aşırılarampling geçersiz kılma etkinleştirme filtresi AN706 modülünün doğruluğunu artırmak için kullanılmaz. E-postaların doğruluğunu daha da artırmak isteyen kullanıcılar içinampLing ve sampLing hızı yüksek değil, programdan ayarlanabilir. s yöntemiampLing büyütme, aşırılıkları ayarlayabilirsinizampprogramdaki ling oranı.

Bölüm 11: AN706 Modül test programı açıklaması

Aşağıda her bir Verilog test programı için fikirlerin kısa bir açıklaması bulunmaktadır ve kullanıcılar ayrıca koddaki not açıklamasına da başvurabilirler.

Üst düzey program: ad706_test.v
Sinyal girişi ve çıkışını alıp göndermek için FPGA ve AN706 modüllerini ve seri bağlantı noktasını tanımlayın ve üç alt yordamı (ad7606.v, volt_cal.v ve uart.v) başlatın.
AD veri toplama programı: ad7606.v
AD7606'nın zamanlamasına göre, samp16 analog sinyal AD, 16 bitlik verileri dönüştürdü. Program ilk önce AD veri dönüşümünü başlatmak için CONVSTAB sinyalini AD7606'ya gönderir ve AD kanal 1'den kanal 16'ya olan verileri sırayla okumak için Meşgul sinyalinin azalmasını bekler.
AD Cilttage Dönüşüm (1 LSB)=5V/ 32758=0.15 mV

CilttagAD verileri için dönüştürme programı: volt_cal.v Program, ad16.v, Bit[7606]'ten toplanan 15 bitlik veriyi pozitif ve negatif işaretlere dönüştürür ve Bit[14:0] önce bunu vol'e dönüştürür.tage değerini aşağıdaki formülle bulur ve ardından onaltılık hacmi dönüştürürtage değerini 20 haneli BCD koduna dönüştürün.
Seri port gönderme programı: uart.v Zamanlama 8 kanal vol gönderirtagVerileri uart aracılığıyla PC'ye aktarın. Seri portun iletim saati, frekansın 50MHz'e bölünmesiyle elde edilir ve baud hızı 9600bps'dir.

www.alinx.com

Belgeler / Kaynaklar

ALINX AN706 Eşzamanlı Sampling Çok Kanallı 16 Bit AD Modülü [pdf] Kullanıcı Kılavuzu
AN706 Eşzamanlı Sampling Çok Kanallı 16 Bit AD Modülü, AN706, Eşzamanlı Sampling Çok Kanallı 16 Bit AD Modülü, Sampling Çok Kanallı 16 Bit AD Modülü, Çok Kanallı 16 Bit AD Modülü, 16 Bit AD Modülü, AD Modülü, Modül

Referanslar

Kullanıcı Kılavuzu

Bölüm 1: 8 Kanallı AD Toplama Modülü Parametreleri