ZHCABK2A March 2022 – March 2024 ADC128D818 , ADS1000 , ADS1000-Q1 , ADS1013 , ADS1013-Q1 , ADS1014 , ADS1014-Q1 , ADS1015 , ADS1015-Q1 , ADS1018 , ADS1018-Q1 , ADS1100 , ADS1110 , ADS1112 , ADS1113 , ADS1113-Q1 , ADS1114 , ADS1114-Q1 , ADS1115 , ADS1115-Q1 , ADS1118 , ADS1118-Q1 , ADS1119 , ADS1120 , ADS1120-Q1 , ADS112C04 , ADS112U04 , ADS1130 , ADS1131 , ADS1146 , ADS1147 , ADS1148 , ADS1148-Q1 , ADS114S06 , ADS114S06B , ADS114S08 , ADS114S08B , ADS1158 , ADS1216 , ADS1217 , ADS1218 , ADS1219 , ADS1220 , ADS122C04 , ADS122U04 , ADS1230 , ADS1231 , ADS1232 , ADS1234 , ADS1235 , ADS1235-Q1 , ADS1243-HT , ADS1246 , ADS1247 , ADS1248 , ADS124S06 , ADS124S08 , ADS1250 , ADS1251 , ADS1252 , ADS1253 , ADS1254 , ADS1255 , ADS1256 , ADS1257 , ADS1258 , ADS1258-EP , ADS1259 , ADS1259-Q1 , ADS125H01 , ADS125H02 , ADS1260 , ADS1260-Q1 , ADS1261 , ADS1261-Q1 , ADS1262 , ADS1263 , ADS127L01 , ADS1281 , ADS1282 , ADS1282-SP , ADS1283 , ADS1284 , ADS1287 , ADS1291 , LMP90080-Q1 , LMP90100 , TLA2021 , TLA2022 , TLA2024
表 8-6 列出了用于确定示例 6 中周期时间的系统参数:
参数 | 值 | |
---|---|---|
ADC | ADS124S08 | |
时钟频率 | 4.5MHz | |
通道数 | 2 | |
通道 1 (CH1) | ODR | 800SPS |
滤波器类型 | 低延迟 | |
转换模式 | 持续 | |
可编程延迟 | 14 ∙ tMOD(默认) | |
斩波 | 启用 | |
每通道转换次数 | 2 | |
通道 2 (CH2) | ODR | 200SPS |
滤波器类型 | Sinc3 | |
转换模式 | 单次 | |
可编程延迟 | 256 ∙ tMOD | |
斩波 | 禁用 | |
每通道转换次数 | 3 |
示例 6 针对两个通道分别采用了不同的参数。这要求单独分析 CH1 和 CH2 以确定它们各自的扫描时间 tCH1 和 tCH2。
为了确定 tCH1,不妨假设 ADC 采用 800SPS 工作,使用了低延迟滤波器,在连续转换模式下工作,选择了默认可编程延迟并启用了斩波。此外,此系统不使用 4.096MHz 的默认时钟频率 fCLK,而是要适应 4.5MHz 的新时钟频率 fCLK_NEW。
首先,确定 CH1 在 800SPS 条件下使用 ADS124S08 低延迟滤波器时的第一次转换延迟 tFC_CH1。即使对 CH1 使用连续转换模式,第二次及后续转换延迟也不适用,因为这里启用了全局斩波功能。虽然本文档中并未显示,但是 ADS124S08 数据表标明了使用低延迟滤波器且 ODR = 800SPS 时 tFC_CH1 = 360 ∙ tMOD 个周期。使用以 tMOD 个周期而非毫米表示的转换延迟可以简化计算,因为 tMOD 周期数与时钟频率无关。
tFC_CH1 指定的时间包括 ADC 开销,但不包括可编程延迟 tDELAY。使用 tDELAY = 14 ∙ tMOD 的默认值时,CH1 的第一次总转换延迟 tFC_CH1_TOTAL 由方程式 26 计算得出:
接着,方程式 27 计算了使用 ADS124S08 时以 fCLK_NEW 表示的一个 tMOD 周期:
当 fCLK_NEW = 4.5MHz 时,tMOD = 3.56µs。因此,tFC_CH1_TOTAL = 374 ∙ 3.56µs = 1.331ms。
如节 5.6中所述,启用全局斩波时,每个转换结果都是两次转换的平均值。由于输入交换,生成每次转换的数据需要 1 ∙ tFC_CH1_TOTAL,因此启用全局斩波时第一次转换结果需要 2 ∙ tFC_CH1_TOTAL。不过,在连续转换模式下,前一个转换可以与下一个转换求平均值,以生成第二个转换结果。因此,第二个转换结果仅受到 1 ∙ tFC_CH1_TOTAL 的影响。图 8-6 显示了此行为对 CH1 中每个转换结果的转换延迟有何影响。
图 8-6 显示了 CH1 的扫描时间 tCH1 由方程式 28 来计算:
请注意,尽管 tCH1 由 3 ∙ tFC_CH1_TOTAL 组成,但 CH1 仅会产生两个转换结果。具体来说,这是因为启用了全局斩波并采用连续转换模式。
为了确定 tCH2,不妨假设 ADC 以 200SPS 采样,使用了 sinc3 滤波器,在单次转换模式下工作,可编程延迟为 256 ∙ tMOD 并启用了斩波。此外,CH2 也使用来自 CH1 的相同时钟频率,其中 fCLK_NEW = 4.5MHz。
首先,表 5-1 标明了以 200SPS 使用 ADS124S08 sinc3 滤波器时,CH2 的第一次转换延迟 tFC_CH2 等于 3905 ∙ tMOD 个周期。使用以 tMOD 个周期而非毫米表示的转换延迟可以简化计算,因为 tMOD 周期数与时钟频率无关。
tFC_CH2 指定的时间包括 ADC 开销,但不包括 tDELAY。使用 tDELAY = 256 ∙ tMOD 的示例值时,CH2 的第一次总转换延迟 tFC_CH2_TOTAL 由方程式 29 计算得出:
因此,tFC_CH2_TOTAL = 4161 ∙ 3.56µs = 14.813ms,因为当 fCLK_NEW = 4.5MHz 时,针对 CH1 计算得出 tMOD 为 3.56µs。此外,使用单次转换模式意味着,CH2 所需的所有三个转换结果都受到第一次转换延迟的影响。假定用户在上一个转换结果就绪后立即在 CH2 上开始下一次转换,方程式 30 计算 tCH2:
最后,由于斩波技术,因此 CH2 无需考虑额外的延迟。通过对每个通道的扫描时间求和,方程式 31 可以计算出周期时间 tCYCLE:
最终,本示例中 5 个转换结果的周期时间为 48.432ms。图 8-7 显示了给定设计参数下示例系统的时序图。