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[参考译文] TLV320ADC5140：双二阶滤波器不提供任何响应

admin
Guru**** 2382630 points
Other Parts Discussed in Thread: TLV320ADC5140
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/audio-group/audio/f/audio-forum/1323438/tlv320adc5140-biquad-filter-not-giving-any-response

器件型号：TLV320ADC5140

您好！

我们 正在开发一个 需要4个差动模拟输入的音频应用。
目前、我们正在使用 TLV320ADC5140进行原型设计、以查看它是否满足我们的要求。
如果 ADC 工作正常、我们计划将其用于我们的产品的大规模生产。

我们使用评估套件和 TI PurePath 3进行原型设计。

所有基础的工作情况都非常好、即对输入通道进行采样。
我们以192kHz 的频率进行采样。
其中一项要求是滤除 输入信号上的高频分量。
我们最初的想法是使用双二阶滤波器来实现截止频率为4kHz 的二阶巴特沃斯低通滤波器。
很遗憾、双二阶滤波器无法正常工作。 我们没有任何滤波器响应。
在低通滤波器旁边、我们还尝试了一个微不足道的增益滤波器、它会将信号衰减-6dB、但同样根本无法滤除响应。

仔细阅读所有数据表后、我们发现利用我们的配置(192kHz 采样率)、每个输入通道应该能够使用1个双二阶滤波器。
具体而言、本应用手册： www.ti.com/.../sbaa381a.pdf
由于我们不使用数字输入、不使用通道加法器、不使用数字混频器、不使用 ACG/DRE 和不使用(超)低延迟抽取滤波器、因此根据上述数据表、我们应在处理流水线中为每个通道配备1个双二阶滤波器留出空间：

遗憾的是、每次通过 PurePath 工具非常仔细地配置 ADC 时、我们仍未从双二阶滤波器获得任何滤波器响应。
该工具不能通过 I2C 总线投诉 ADC 寄存器并对其进行编程。 我们已检查所有寄存器的内容。

请注意、所有其他选项都可以正常工作。 例如、我们可以通过处理通道增益使通道静音或放大、并立即看到信号中的响应。

有人能帮助我们指出我们做错了什么或缺少什么来使双二阶滤波器正常工作的方向吗？
请参阅下面 PurePath 工具所有配置屏幕的屏幕截图、以及由 PurePath 工具生成的附加.cfg 文件。

提前非常感谢您的支持。

此致、

砂光机

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    TI__Guru**** 2382630 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    抱歉、忘记附加.cfg 文件。

    它在这里！ 

    # CHECKSUM 75
# Generated by ADCx140EVM-SW v3.0.5
# TLV320ADC5140 device configuration
# -----------------------------------------------------------------------------
# Reset
# -----------------------------------------------------------------------------
# Select Page 0
w 9a 00 00
# Reset Device
w 9a 01 01
# 1mS Delay
# -----------------------------------------------------------------------------
# Begin Device Memory
# -----------------------------------------------------------------------------
# Page 0 (0x00) Dump
# Select Page 0
w 9a 00 00
# Wake up and enable AREG
w 9a 02 81
w 9a 05 05
# ASI Configuration
w 9a 07 31
w 9a 08 00
w 9a 09 00
# ASI Channel Configuration
w 9a 0b 00
w 9a 0c 01
w 9a 0d 02
w 9a 0e 03
w 9a 0f 04
w 9a 10 05
w 9a 11 06
w 9a 12 07
# Master mode configuration
w 9a 13 00
w 9a 14 48
# Clock Configuration
w 9a 16 10
w 9a 17 10
# Internal PLL Configuration
w 9a 1a 02
w 9a 1b 08
w 9a 1d 00
w 9a 1c 00
# N Divider Disabled
w 9a 1e 02
# M divider Disabled
w 9a 1f 40
# BCLK/ FSYNC dividers
w 9a 18 04
w 9a 19 20
# Clock Error Disable/Enable
w 9a 04 40
# PDM Configuration
w 9a 1f 40
w 9a 20 00
# GPIO Configuration
w 9a 21 22
# GPO Configuration
w 9a 22 00
w 9a 23 00
w 9a 24 00
w 9a 25 00
w 9a 29 00
# GPI Configuration
w 9a 2b 00
w 9a 2c 00
w 9a 32 00
w 9a 33 ff
w 9a 3b 01
# Channel 1 configuration
w 9a 3c 98
w 9a 3d 00
w 9a 3e c9
w 9a 3f 80
w 9a 40 00
# Channel 2 configuration
w 9a 41 98
w 9a 42 00
w 9a 43 c9
w 9a 44 80
w 9a 45 00
# Channel 3 configuration
w 9a 46 98
w 9a 47 00
w 9a 48 c9
w 9a 49 80
w 9a 4a 00
# Channel 4 configuration
w 9a 4b 98
w 9a 4c 00
w 9a 4d c9
w 9a 4e 80
w 9a 4f 00
# Channel 5 configuration
w 9a 52 c9
w 9a 53 80
w 9a 54 00
# Channel 6 configuration
w 9a 57 c9
w 9a 58 80
w 9a 59 00
# Channel 7 configuration
w 9a 5c c9
w 9a 5d 80
w 9a 5e 00
# Channel 8 configuration
w 9a 61 c9
w 9a 62 80
w 9a 63 00
#DSP configuration
w 9a 6b 00
w 9a 6c 20
# DRE configuration
w 9a 6d 7b
# AGC configuration
w 9a 70 e7
# Channel Input/Output Configuration
w 9a 73 f0
w 9a 74 f0
# Page 2 (0x02) Dump
# Select page 2
w 9a 00 02
# Biquad 1 coefficients (N0, N1, N2, D1, D2)
w 9a 08 40
> 26
> e7
> 3c
w 9a 0c 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 10 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 14 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 18 00
> 00
> 00
> 00
# Biquad 2 coefficients
w 9a 1c 40
> 26
> e7
> 3c
w 9a 20 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 24 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 28 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 2c 00
> 00
> 00
> 00
# Biquad 3 coefficients
w 9a 30 40
> 26
> e7
> 3c
w 9a 34 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 38 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 3c 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 40 00
> 00
> 00
> 00
# Biquad 4 coefficients
w 9a 44 7f
> ff
> ff
> ff
w 9a 48 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 4c 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 50 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 54 00
> 00
> 00
> 00
# Biquad 5 coefficients
w 9a 58 7f
> ff
> ff
> ff
w 9a 5c 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 60 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 64 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 68 00
> 00
> 00
> 00
# Biquad 6 coefficients
w 9a 6c 7f
> ff
> ff
> ff
w 9a 70 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 74 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 78 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 7c 00
> 00
> 00
> 00
# Page 3 (0x03) Dump
# Select page 3
w 9a 00 03
# Biquad 7 coefficients
w 9a 08 7f
> ff
> ff
> ff
w 9a 0c 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 10 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 14 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 18 00
> 00
> 00
> 00
# Biquad 8 coefficients
w 9a 1c 7f
> ff
> ff
> ff
w 9a 20 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 24 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 28 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 2c 00
> 00
> 00
> 00
# Biquad 9 coefficients
w 9a 30 7f
> ff
> ff
> ff
w 9a 34 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 38 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 3c 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 40 00
> 00
> 00
> 00
# Biquad 10 coefficients
w 9a 44 7f
> ff
> ff
> ff
w 9a 48 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 4c 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 50 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 54 00
> 00
> 00
> 00
# Biquad 11 coefficients
w 9a 58 7f
> ff
> ff
> ff
w 9a 5c 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 60 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 64 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 68 00
> 00
> 00
> 00
# Biquad 12 coefficients
w 9a 6c 7f
> ff
> ff
> ff
w 9a 70 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 74 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 78 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 7c 00
> 00
> 00
> 00
# Page 4 (0x04) Dump
# Select page 4
w 9a 00 04
w 9a 08 7f
> ff
> ff
> ff
w 9a 0c 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 10 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 14 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 18 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 1c 7f
> ff
> ff
> ff
w 9a 20 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 24 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 28 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 2c 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 30 7f
> ff
> ff
> ff
w 9a 34 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 38 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 3c 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 40 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 44 7f
> ff
> ff
> ff
# High pass filter coefficients
w 9a 48 7f
> ff
> ff
> ff
w 9a 4c 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 50 00
> 00
> 00
> 00
w 9a 54 24
> 46
> c8
> 84
# Power up/down
# Select page 0
w 9a 00 00
w 9a 75 e0
# N divider Enabled with Divider Value
w 9a 1e 82
# M divider Enabled with Divider Value
w 9a 1f c0

  • 0
    TI__Guru**** 2382630 points
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    还是忘记添加双二阶滤波器屏幕截图了。 它是：

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    你好、Sander、

    很抱歉延迟响应、我今天稍后会更新该主题！

    此致、

  • 0
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    你好、Sander、

    我注意到您在192kHz 时遇到了一个类似的问题、我已经联系了我们的测试工程师以获取此器件、并将提供相关更新。

    此致、

  • 0
    TI__Guru**** 2382630 points
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    大家好、Daveon

    听说这可能是一个已知问题。
    期待这方面的解决方案！
    此致、

    砂光机

  • 0
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    你好、Sander、

    测试工程师在19日之前不在办公室、但此问题之前可能已得到解决。 如果他们的文档支持此场景、我将更新此主题。

    此致、

  • 0
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    大家好、Daveon

    谢谢您告诉我。
    我希望测试工程师度过了美好的一天、能够帮助我们解决问题。
    期待您的回复！

    此致、

    砂光机

  • 0
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    你好、Sander、

    很抱歉耽误你的时间、但很遗憾、可编程双二阶 在192kHz 采样时不受支持。 我将做一个笔记,有一个修订的文章。

    您要实现哪种类型的滤波器？

    此致、

  • 0
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    大家好、Daveon

    感谢您的答复。
    很遗憾听到这个消息。 这意味着数据表中错误地描述了该参数。
    在这种情况下、确实需要更正文档。
    TI 目前销售的一种不符合其规格的产品。

    回到您关于滤波器类型的问题：
    我们在产品中使用了其中的2个 ADC。
    我们将针对1个 ADC 尝试实现一个非常具体的复数滤波器。 双二阶滤波器是实现这一点所必需的。
    对于我们在产品中使用的另一个 ADC、我们只需要一个截止频率约为4kHz 的低通滤波器。
    理想情况下、我们需要一个锐截止、因此理想情况下、它将是我们需要双二阶滤波器的二阶滤波器。
    但是、我将尝试在高通滤波器寄存器中加载一个一阶低通滤波器、我认为可行。
    但是我必须评估截止频率的清晰度、看看它是否符合我们产品的要求。

    我们的另一种选择 可能是降低到96kHz 采样率。
    我将与函数所有者讨论这一点。

    您能告诉我、以96kHz 的采样率提供了多少个双二阶滤波器吗？
     数据表中的以下信息是否仍然正确？

    此致、

    砂光机

  • 0
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    你好、Sander、

    是的、这很不幸、但我仍在密切调查此问题。

    明天我可以在工作台上以96kHz 的频率测试该 EVM 并传递我的结果。

    此致、

  • 0
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    你好、Sander、

    96kHz 采样时、每个通道2个双二阶滤波器应该没有问题。 下面是我的输出波形片段：

  • 0
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    大家好、Daveon

    感谢您的分享。
    我们还将做实验、以查看它在我们的96kHz 配置中是如何工作的。
    您是如何根据 此处显示的结果配置双二阶滤波器的？

    如果我看到正确、您为通道1配置了一个大约1kHz 的陷波滤波器、为其他通道配置了各种低通滤波器。

    如果您可以从 PurePath 分享双二阶滤波器屏幕快照会很好？

    此致、

    砂光机

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    你好、Sander、

    我的双二阶滤波器配置是随机的、这只是为了验证每个通道两个双二阶滤波器的功能。 很遗憾、我们没有保存确切的双二阶配置、非常抱歉。

    但你是对的、我启用了一个陷波滤波器、一对双堆叠低通滤波器、还可能启用了一个带通滤波器。  

    此致、

  • 0
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    大家好、Daveon

    最后、我们可以测试采样率为96kHz 的 TLV320ADC5140。
    我可以确认的是、在96kHz 时、每个通道确实有2个双二阶滤波器。

    因此、应用手册(https://www.ti.com/lit/an/sbaa381a/sbaa381a.pdf?ts = 1707467053335&ref_url = https：//253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FTLV320ADC5140&_ticdt=MTcxMDkyNzU0MnwwMTg0MTlhM2VhZjcwMDFiMGU3ZTgxY2ZiYjYxMDUwNjUwMGYzMDVkMDBjNDh8R0ExLjEuMTMyMTgzMzU3My4xNjY2ODc3NDg3fG51bGx8bnVsbHxHUzEuMS4xNzEwOTI3NTM1LjcyLjEuMTcxMDkyNzU0Mi4wLjAuMHxudWxsfG51bGx8bnVsbA)对于96kHz 采样率的情况似乎是正确的。
    我们仍要验证在96kHz 下使用3个模拟通道时是否有3个双二阶滤波器可用。

    遗憾的是、应用手册仍未针对192kHz 情况进行更正。
    因此、从根本上说、德州仪器仍然在销售不符合规范的产品。

    这是我未点击"这已解决我的问题"按钮的原因。
    因为原来的问题仍未解决：请使用采样率为192kHz 的双二阶滤波器。

    我希望德州仪器仍能纠正此应用手册。
    信息完全错误、工程师使用这些文档为其产品选择组件。

    请告诉我您对此有何看法。

    此致、

    砂光机

  • 0
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    你好、Sander、  

    对于由此给您带来的重大不便、我深表歉意、请在应用手册中添加备注、以便对该部分进行修改。  

    此致、