ZHCSTN5 June   2024 ADS8681W

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 时序要求
    7. 5.7 时序图
    8. 5.8 典型特性
  7. 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1 模拟输入结构
      2. 6.3.2 模拟输入阻抗
      3. 6.3.3 输入保护电路
      4. 6.3.4 可编程增益放大器 (PGA)
      5. 6.3.5 二阶低通滤波器 (LPF)
      6. 6.3.6 ADC 驱动器
      7. 6.3.7 基准
        1. 6.3.7.1 内部基准
        2. 6.3.7.2 外部基准
      8. 6.3.8 ADC 传递函数
      9. 6.3.9 警报功能
        1. 6.3.9.1 输入警报
        2. 6.3.9.2 AVDD 警报
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 主机到器件连接拓扑
        1. 6.4.1.1 单个器件:所有 multiSPI 选项
        2. 6.4.1.2 单个器件:标准 SPI 接口
        3. 6.4.1.3 多个器件:菊花链拓扑
      2. 6.4.2 器件工作模式
        1. 6.4.2.1 RESET 状态
        2. 6.4.2.2 ACQ 状态
        3. 6.4.2.3 CONV 状态
    5. 6.5 编程
      1. 6.5.1 数据传输帧
      2. 6.5.2 输入命令字和寄存器写入操作
      3. 6.5.3 输出数据字
      4. 6.5.4 数据传输协议
        1. 6.5.4.1 配置器件的协议
        2. 6.5.4.2 从器件读取数据时使用的协议
          1. 6.5.4.2.1 支持单 SDO-x 的传统、SPI 兼容 (SYS-xy-S) 协议
          2. 6.5.4.2.2 支持双 SDO-x 的传统、SPI 兼容 (SYS-xy-S) 协议
          3. 6.5.4.2.3 源同步 (SRC) 协议
            1. 6.5.4.2.3.1 输出时钟源选项
            2. 6.5.4.2.3.2 输出总线宽度选项
  8. 寄存器映射
    1. 7.1 器件配置和寄存器映射
      1. 7.1.1 DEVICE_ID_REG 寄存器(地址 = 00h)
      2. 7.1.2 RST_PWRCTL_REG 寄存器(地址 = 04h)
      3. 7.1.3 SDI_CTL_REG 寄存器(地址 = 08h)
      4. 7.1.4 SDO_CTL_REG 寄存器(地址 = 0Ch)
      5. 7.1.5 DATAOUT_CTL_REG 寄存器(地址 = 10h)
      6. 7.1.6 RANGE_SEL_REG 寄存器(地址 = 14h)
      7. 7.1.7 ALARM_REG 寄存器(地址 = 20h)
      8. 7.1.8 ALARM_H_TH_REG 寄存器(地址 = 24h)
      9. 7.1.9 ALARM_L_TH_REG 寄存器(地址 = 28h)
  9. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
        1. 8.2.2.1 警报功能
      3. 8.2.3 应用曲线
    3. 8.3 电源相关建议
      1. 8.3.1 电源去耦
      2. 8.3.2 节能
        1. 8.3.2.1 NAP 模式
        2. 8.3.2.2 掉电 (PD) 模式
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
      1. 9.1.1 相关文档
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

多个器件:菊花链拓扑

图 6-21 显示了在菊花链拓扑中有多个器件的典型连接图。

ADS8681W ADS8685W ADS8689W 菊花链连接原理图图 6-22 菊花链连接原理图

所有器件的 CONVST/CS 和 SCLK 输入连接在一起,并分别由主机控制器的单个 CONVST/CS 和 SCLK 引脚控制。链中第一个器件(器件 1)的 SDI 输入引脚连接到主机控制器的 SDO-x 引脚。器件 1 的 SDO-0 输出引脚连接到器件 2 的 SDI 输入引脚,依此类推。链中最后一个器件(器件 N)的 SDO-0 输出引脚连接到主机控制器的 SDI 引脚。

要在菊花链拓扑中运行多个器件,主机控制器以相同的值对每个器件中的配置寄存器进行编程。这些器件以单个 SDO-0 输出运行,使用外部时钟信号,并支持使用任何与 SPI 兼容的传统协议进行数据读取和数据写入操作。在 SDO_CTL_REG 寄存器中,将位 7-0 编程为 00h。

菊花链拓扑中的所有器件在 CONVST/CS 信号的上升沿对模拟输入信号进行采样。数据传输帧从相同信号的下降沿开始。在 SCLK 信号的启动沿,链中的每个器件都将 MSB 移出到 SDO-0 引脚。在每个 SCLK 捕捉边沿,每个菊花链器件会移入在 SDI 引脚上接收的数据,作为统一移位寄存器的 LSB 位。图 6-19 展示了此过程的示意图。因此,在菊花链配置中,主机控制器先接收器件 N 的数据,然后接收器件 N-1 的数据,依此类推。此过程以 MSB 优先的方式继续进行。在 CONVST/CS 信号的上升沿,每个器件解码统一移位寄存器中的内容并采取适当的操作。

对于菊花链拓扑中连接的 N 个器件,最佳数据传输帧包含 32 × N 个 SCLK 捕捉边沿(请参阅图 6-23)。避免较短的数据传输帧,这会导致器件配置错误。对于具有超过 32 × N 个 SCLK 捕捉边沿的数据传输帧,主机控制器会适当地对齐每个器件的配置数据。然后,主机使 CONVST/CS 变为高电平。

系统的总吞吐量随着菊花链拓扑中所连接的器件数的增多而按比例减少。

图 6-23 显示了以菊花链拓扑连接并使用 SPI-00-S 协议的三个器件的典型时序图。

ADS8681W ADS8685W ADS8689W 菊花链模式中三个器件的时序图图 6-23 菊花链模式中三个器件的时序图