一种用AD7858提高DSP采样精度的新方法.doc

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1、一种用AD7858提高DSP采样精度的新方法　　0引言　　TI公司生产的TMS320x系列DSP是专为实时信号处理而设计的。该系列DSP控制器将实时处理能力和控制器外设功能集于一身，可为控制系统的应用提供一个理想的解决方案。笔者在设计一款新型金属探测器时，采用TMS320LF2407xA芯片来对AD采样数据进行分析，从而成功地实现了对电机运转的控制。　　DSP芯片TMS320LF2407XA内部具有10位A／D转换器。但是，由于它仅含有10位A／D转换器，若除去第一位符号位，也就是真正有用的只有九位，达不到本项

2、目的检测精度要求。为此，本文介绍一种通过外接12位A／D转换器（AD7858）来提高DSP检测精度的新方法。　　1AD7858的主要特性　　AD7858是AD公司推出的12位串口、高速、低功耗、逐次逼近式AD转换器。它可在3～5.5V的电压下工作，其数据通过率高达200kSPS。该芯片内含一个低噪声、宽频带的跟踪／保持放大器，可以处理高达200kHz的宽频信号。　　AD7858很容易与微处理器或DSP接口。输入信号从CONVST的下降沿开始被采样（此位可通过硬件引脚或软件位操作），转换也从此点启动。忙信号线在转

3、换起始时为高电平，之后在400μs后跳变为低电平以表示转换结束。　　AD7858的主要特性如下：　　◇支持3～5.5V电压供电；　　◇上电时，具有系统自动校准（校验芯片本身或芯片外设是否出错）和自动自校准（校验校　　准寄存器是否出错）的功能；　　◇具有高速串行接口；　　◇低功耗。在3V电压下，功耗仅为12mW；　　◇片内集成有高性能的抽样和保持放大器，输入信号可以采用单端输入方式，也可以采用差分输入方式；　　◇AD7858芯片能够支持用硬件或软件启动AD转换；　　◇转换完成自动进入休眠模式，休眠时的功耗为25μ

4、w；　　◇采用24引脚DIP、SOIC或TSSOP等多种封装形式。　　图1所示为AD7858的内部功能框图。　　　　2AD7858的引脚功能　　AD7858的主要引脚功能如下：　　CONVST：转换开始位。当时钟下降沿到来时，系统为保持模式，且开始进行数模转变。如此脚不用，应与DVDD相连；　　BUSY：忙信号输出端。用于表明器件所处的状态。在CONVST下降沿或CAL上升沿之后，忙信号变为高电平，并在转换期间保持高电平。一旦转换结束并将转换结果存入输出寄存器，该端复位为低电平；　　SLEEP：休眠或低功耗模式

5、。该脚为低时，器件处于休眠模式，如若此时不存在数模转换或校准工作，那么，所有的电路（包括内部参考电压），全处于关断模式；若该脚为1，则器件正常运行。如若休眠模式只用软件控制，那么，此脚始终为高电平；　　REFIN／REFOUT：参考输入／输出。此脚可作为模数转换的内部参考电压，并可通过串联电阻与内部电路相连；　　AVDD：模拟电源端（3.0～5.5V）；　　AGND：模拟地；　　CREF1：参考电容。此引脚必须接0.01μF的电容到AGND脚；　　CREF2：参考电容。此引脚必须接0.01μF的电容到AGND脚

6、；　　AIN1-AIN8：模拟输入。可用作单端输入或差分输入；　　CAL：校验输入端。此脚有0.15μA的内部提升电流。为使芯片在上电时能自动自校准。此脚必须用10nF电容接DGND脚；　　DVDD：数字电源端（3.0～5.5V）；　　DGND：数字地；　　DOUT：16位串行数据输出端；　　DIN：16位串行数据输入端；　　CLKIN：数字时钟输入端。该时钟可决定数模转换的时间；　　SCLK：串行时钟信号；　　SYNC：同步信号输入端。低电平有效。