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[参考译文] ADC3543:使用单端时钟。 获取零件配置和数据输出时出现问题

Guru**** 2526700 points
Other Parts Discussed in Thread: ADC3543, CDCV304

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/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1561720/adc3543-using-single-ended-clock-trouble-getting-part-configured-and-data-output

器件型号:ADC3543
主题中讨论的其他器件: CDCV304

工具/软件:

我提出了一个使用 ADC3543 数据转换器的定制电路板。 对于此应用、我选择使用单端时钟、但在让 ADC 输出数据方面遇到了困难。 但是、我确实从芯片上得到了生命体征:我间歇性成功地让芯片输出数据、并能够读回使用 SPI 设置的寄存器。

按照数据表的第 8.3.2.1 节  、我为 CLKP 引脚提供了 50MHz 时钟(请参阅随附的示波器布线)、并将 0.1uF 电容器(我也尝试了  50pF 的值,但成功程度更低)连接到 CLKM 引脚。 请参阅随附的原理图以了解详细信息、但请注意、我最初使 CLKP 和 CLKM 反相、但用边缘进行了修复。

要配置 ADC、我首先按照数据表中的表 8-14 进行 操作、并将 REFBUF 引脚接地、以选择内部基准、单端时钟输入和串行 CMOS 2 线。 然而、观察图 8-16 后、我认为 REFBUF 无法短接内部基准而将其短接至地(实际上好像将其连接到任何电压都会使内部基准短路)。 因此、我剪切到 REFBUF 的布线。  

看起来这意味着我现在需要使用 SPI 来调整时钟设置。 根据数据表、这是寄存器 0x0E、我将其设置为 0b00001001(对于内部,将 REF CTL 设置为 1、将 REF SEL 设置为 00、对于单端时钟输入、将 SE CLK EN 设置为 1)。 为了谨慎起见、我读回寄存器以确认它已被接受(请参阅事务跟踪示波器)。 我曾尝试触摸其他寄存器、但我似乎对我的情况没有帮助、因为我仍在尝试在并行 CMOS 模式下查看使用寿命迹象、而不是为我的应用配置器件。

这使零件在短时间内正常工作... (REFBUF 悬空、CLKM 上为 0.1uF、向 0x0E 发送单命令)、然后器件在工作和不工作之间 我怀疑,这是由一个有点水留在清洗添加一点点阻力的地方,然后蒸发离开部分在一个断裂的状态.. 我会就我的申请存在什么问题寻求建议。 为此、我附上了布局的原理图和屏幕截图。

此处附上了原理图的相关部分。 请注意、我消除了将时钟馈送到 CLKM 而不是 CLKP 的误差、我将 47pF 电容器替换为 0.1uF、并且我切断了连接到 REFBUF 的布线。

 e2e.ti.com/.../tdm_5F00_col_5F00_adc_5F00_forum.pdf

采用 4 层电路板布局布线。 我将展示具有分离接地层的顶层和第一个内层

接下来是显示写入操作和从寄存器读取操作的布线

最后是看起来相当像样的时钟的布线。 它被馈送到  

主要的“症状“是没有来自 ADC 的数据(DCLK 上没有时钟,它看起来处于高阻态)。 我还注意到 VREF 引脚的电压不是 1.6V、这可能是因为 REFBUF 短接至地而损坏内部基准吗? 但 VCM 为 0.95V、芯片的 SPI 部分似乎可以正常工作、如上面的示波器迹线所示。

请告知:

Simon

P.S.我会注意到、该芯片的数据表和用户体验到目前为止还不如我从其他 TI 文档中预期的那样好。 我希望由于这款产品是相当新的、因此数据表将来可能会更新、以改善用户体验、看起来像一款优秀的产品...

  • 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。

    尊敬的 Simon:

    如果 ADC 器件以前工作过、发生了什么变化?

    如果怀疑 ADC 有问题、我会更换它、看看是否可以使电路板再次正常工作。

    此致、

    Rob

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    我认为、当它暂时起作用时、有一些不良的焊点可能已经“固定“了焊剂残留物。 自那时以来,我已经折射了板,并确认了关节是好的显微镜。 我暂时不会阅读它的工作 — 我可能会幻想它在实验室花费太多的时间(当然开玩笑,但我认为我们应该专注于手头的问题)。  

    症状如上所述(但 VREF 引脚上有不良焊点,因此修复了)。 芯片似乎显示了生命的迹象:

    通过 SPI 配置 VREF 时、它会显示在 VREF 引脚上、而当将时钟配置为单端时、它会断开 0.9Vcm 偏置与未使用的时钟引脚的连接。 除了 SPI 正确读回这对我来说尖叫,一切都是按预期工作. 但是仍然没有数据输出。

    我在寄存器设置中执行的操作是否可能足够不正确? 您能否提供最小可行 CMOS 并行 SDR 输出、内部基准、单端时钟(默认位映射,无下变频/滤波/混合)所需的寄存器写入操作

    此致、

    Simon

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    尊敬的 Simon:

    您可以先向我们发送寄存器配置文件、然后再在实验室中进行测试、这会更容易。

    还请发送采样率、我假设您使用的是 2 线制数字配置?

    只是为了确认、您使用的是单端输入时钟配置吗?

    一个想法、您使用什么来驱动电路板上的采样时钟?

    无论如何、我看到它没有直流阻断、我会将一个 0.1 μ F 的串联电容器与您的时钟连接内联。

    时钟摆幅可能良好、但共模电压可能处于关闭状态。

    也可以尝试一下、让我知道。

    谢谢、

    Rob

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    您好、Rob、感谢您的提示回复。

    可以在示波器屏幕截图中看到。 我使用 50MHz 单端时钟来驱动采样率。 我确实正在使用 SPI 配置、并成功设置寄存器。 寄存器读取显示正确。 如果您愿意、可以附加 SPI 事务的示波器跟踪、但我对两线制配置接口正常工作很有信心

    我已尝试将寄存器 0x0E 设置为值 0b00001001、即 REF CTL 设置为 1、REF SEL 设置为 00 以用于内部基准、SE CLK EN 1 以用于单端时钟。 我可以附加用于初始化的 C“psudo"代码“代码。

    我正在使用 CDCV304 和分压器驱动时钟、以将其降至 1.8 逻辑电平。 有关在 ADC 附近探测的时钟的示波器迹线、请参阅 Original POST。 放置串联 0.1uF 是一个有趣的想法、但数据表在第 8.3.2.1 节中明确显示了直接连接。  

    我附加了初始化代码。

    e2e.ti.com/.../forum.c

    更高级别的问题。 我是否需要进行任何配置才能看到此芯片的生命迹象? 是否应该在输入端看到时钟后立即输出数据、而不管我采用的配置是什么? 什么可能导致我的症状没有数据,但 SPI 的生活迹象?

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    尊敬的 Simon:

    请回答我上面关于时钟的问题并提供所执行的寄存器写入。

    是的、启动电源时 ADC 应显示使用寿命迹象。

    如果导线短路并按开头所述为器件通电、这会让我认为您的 ADC 不好。

    最好先从新的 ADC 或电路板开始。  

    此致、

    Rob

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    谢谢 Rob、

    是的、我开始怀疑芯片。 我想我已经做了足够多的尽职调查来证明现在换了它。 我订购了一个、并会在到达时更新。

    如上所述:

    • 采样率为 50MHz。
    • 我使用 2 线配置、数据速率为 100kBit/s。
    • 我使用单端时钟配置、  
    • 时钟由  CDCV304 和分压器驱动、可将其降至 1.8 逻辑电平

    我尝试了您对时钟进行交流耦合的建议、但遗憾的是、这对我的问题没有帮助。  

    在我等待新器件到达时、您可以查看我的寄存器配置...

    等待 100ms
    0x00、0b00000001
    等待 1ms
    0x07、0b11001000
    0x13、0b00000001
    等待 2ms
    0x13、0b00000000
    0x0A、0x60
    0x0B、0x1E
    0x0C、0x0C
    0x18、0x00
    0x1b、0x00
    0x1F、0b00010000
    0x24、0x00
    0x08、0b00000010
    0x0E、0b00001001
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    0x15、0x00
    0x16、0x00
    0x1E、0x00
    等待 100us

    谢谢您、

    Simon

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    尊敬的 Simon:

    在 CDC 器件和 ADC 之间放置了一个 0.1uF 的串联直流阻断电容器?

    您能否测量所驱动的时钟引脚上的共模直流电压? 电压应该在 0.9VDC 左右。

    给我弄清楚实际连接到 ADC 的时钟是什么、主要是关于已经做了什么以及现在正在做什么、这可能会很好。

    如果您在 ADC 时钟引脚中施加了过大的信号摆幅、则可能会破坏该输入、并且永远不会向 ADC 提供时钟。

    因此、永远不会有任何数字输出要切换。

    谢谢、

    Rob

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    您好 Rob、

    确实。 我在 CDC 器件和 ADC 之间放置了一个 0.1uF 的直流电容器。 正如预期的那样、共模直流电压约为 0.9V。

    我更换了 ADC 芯片、这款芯片便应运而生。 我必须有一个哑巴,或意外地伤害了它在某一点.. 感谢您的意见、这对我们非常有帮助。

    我尚未尝试在单端时钟模式下移除电容器并运行芯片。 是否有任何原因导致在芯片中耦合的单端时钟交流运行会出现问题? 实际上、时钟的共模电压现在 与时钟一起急冲。

    这是否会混叠到直流并降低 ADC 性能? 到目前为止、我看到的噪声似乎略高于广告宣传的噪声。 (我的应用更关心 DC-FewMHz 性能、而不是 MHz 中的纯频谱性能)。

    此致、

    Simon

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    尊敬的 Simon:

    最好以时钟差分的方式运行。 从上面的原理图中可以看到、它驱动的是单端信号。

    如果您遇到噪声问题、则需要首先提高时钟性能、即降低采样时钟的相位噪声/抖动。

    CDC 器件之前使用什么来为 ADC 计时?

    此致、

    Rob