[参考译文] DAC80501：SPI 通信不工作

您好！

不知怎么说、我无法看到随附的原理图。 您可以再发布一次吗？

您使用的电源电压是多少？ 内部或外部基准？ 也请分享 SPI 帧的示波器快照。

您是否尝试回读任何默认寄存器值以检查 SPI 帧是否正常？

此致、

AK

很抱歉、原理图肯定已丢失。 我将再次附加它们。

电源为3.3V。 我使用内部基准。 我知道、由于电源余量的原因、我需要调整增益寄存器以获得任何输出。

据我所知、DAC80501在 SPI 模式下是只写的。 没有 MISO 功能引脚或数据表中提到的任何内容。

我明天可能会尝试提供示波器屏幕截图。

编辑：

这里是直接在 DAC 引脚上拍摄的示波器图片、8MHz、SPI 模式1。 写入的代码为0x08 97 53、这应该将 DAC 的输出电压设置为高于0、但不能这样做。

SDIN 和 SCLK：

！SYNC 和 SCLK：

提前感谢您对此问题的任何帮助。

遗憾的是，直到8月，我才能够进入实验室，再也不能提供任何屏幕截图。

感谢您的建议。 我尝试过该方法、并将10k 下拉电阻替换为零欧姆跳线、但遗憾的是、没有效果。 仍然没有输出、并且仍然无法停用基准。

我查看了更多设计详细信息。 3.3V DAC 电源需要不到1ms 的时间才能完全稳定。 所有 SPI 总线活动在启动2秒后启动、因此 DAC 应准备就绪。 我还尝试了启动后或事务之间的大量延迟、但没有结果。

我还监测了 SPI2C 引脚、但10k Ω 或零 Ω 电阻不存在毛刺脉冲或异或现象。 它保持在地面：

到目前为止、大多数人似乎都使用 WSON-8封装。 此问题是否与设计中使用10引脚 VSSOP 封装有关？ 当您在实验中时、能否确认 VSSOP 版本上的引脚位置？

此致

您好！

无论是使用 VSSOP 还是 WSON、封装都没有任何关系。

由于您的电源为3.3V、内部基准电压为2.5V、因此初始化代码应执行以下操作。

为 DAC 加电

2.将 REF_DIV 位设置为1、以便内部基准被分频(默认情况下、REF_DIV 被设置为0)

3.将 BUF_GAIN 位设置为1，以便增益为 2，输出电压将为0至2.5V

是使用同步模式还是异步模式？  

此致、

AK

我使用以下初始化代码、如开始帖子中所述：

0x05 00 0A //软复位 
延迟200ms
0x04 01 00 // RefDiv 2、增益1 -> 1.25V 最大值 输出
0x08 43 21 //一些 DAC 代码，~328mV 

我使用默认 DAC 模式(异步模式、应立即更新)。

但是、即使初始化发生故障、我也应该能够使用命令0x03 01 00关闭内部基准、但我不能这么做。

此致

您好！

我使用了完全相同的初始化代码来测试这一点。

我将获得无任何问题的输出。 您能否检查从3、3V 电源汲取的电流是多少？ 另外、请再次检查数字引脚的焊接情况。 如果可能、尝试探测 DAC 引脚上的信号、而不是焊点上的信号、这样我们就可以对连接情况进行双精度检查。

在进行本实验时、请断开使用此电源的任何其他器件。

此致、

AK

您好、

正如您所建议的、我再次检查了所有 DAC 引脚连接、但未发现任何问题。 还检查了是否存在交叉连接、但也没有检查。 当然、所有的东西都是直接从 DAC 引脚测得的(就像之前发布的示波器图像一样)。

遗憾的是、我无法直接测量3.3V 电流。 电源的定序范围为12V 直流(开关类型、2A)至10V 直流(LDO TPS7A4501、1.5A)至3.3V (LDO TPS7A4501、1.5A)。 我只能提供10V 的总电流消耗、大约为25mA、远低于任何功率限制。 此外、没有任何东西变得很热。 3.3V 通过大约100µF μ F 的电容进行缓冲、并且具有可摇臂性、我看不到电源线上的任何压降或其他任何东西。 所有其他3.3V 器件都在工作、内部 DAC 基准也是如此。

我可能无法将其他器件从3.3V 上断开(这是一个预生产 PCB、在这条线路上还有超过10个其他 SMD IC、在不损坏 PCB/其他组件的情况下不会将所有这些器件断开)。 我将使用最少的附加组件再制作一个原型、并进行报告。

所有 DAC 单元的串行接口在焊接过程中是否都损坏、但它们的基准仍然上电？ 我的意思是、这些器件具有电源、接地、并且在引脚上接收到的数字信号形状良好。 SPI2C 引脚始终处于接地电平。 但是、我发送的任何内容都不会被处理。 似乎不可能以相同的方式损坏多个装置、但有时您会感到运气不好。

感谢您迄今为止的帮助！

编辑：刚刚再次检查 ADS1262、它位于同一 SPI 接口(模式1、8MHz)上且使用相同的3.3V 电源、一切正常。

8月7日编辑：

现在、我总共有4个原型、其中2个原型仅具有最小数量的组件来测试 DAC 功能。 所有连接和信号均已确认正确。 他们中只有一人在组装后工作了大约半个小时、但此后停止工作。 所有 DAC 都具有相同的行为：基准仍然上电、但根本不会处理任何命令。 我确信、它们的串行接口会以某种方式被破坏。 在来自 SPI 信号的示波器快照中、线路的峰值高达4.0V、在 DAC 引脚上测量。 我将对此进行调查并报告、我目前正在等待更多芯片来测试解决方案。

您好！

让我们知道结果。 我想知道发生了什么。

在 IO 线路上测量4V 电压显示出发生了怪异的情况、但器件很可能已损坏。 你说它工作了半个小时，这似乎很奇怪。

此致、

AK

您好、

我最终必须测试新批次。 我将 SPI 线路上的47R 电阻替换为390R。 现在、似乎我不再杀死 DAC、然后他们才能回答。  

但通信仍然非常尴尬。 有时、它的工作方式无可挑剔、然后 DAC 在1秒或几分钟内没有响应。 有时、RESET 命令起作用、有时什么也不起作用。

有时、我可以在 SPI 线路上观察到奇怪的毛刺脉冲、但只能在 SPI 电阻器的 DAC 侧观察到(电阻器端子和 DAC 引脚上的信号相同)。 它们如下所示(显示的是 SCLK、黄色- MCU、绿色- DAC)：

这些操作重复任意次数、大致符合响应/无响应模式、有时会返回到 DAC 侧的可读模式、如下所示：

任何 DAC 输出值都会发生这种情况。 尽管上述图片看起来我意外地使用示波器探针连接了 SlCK 和 CS、但我可以向您保证情况并非如此。 在电阻器上进行测量时、我可以获得相同的任意变化模式。 此外、还检查了新 DAC 的电气连接、一切都很好、没有引脚/焊盘等互连。

在电源序列侧、我还特别注意在 DAC 接收3.3V 电压之前、在 SPI 上没有通信。 数据表表示这可能会损坏 DAC (其 SPI 引脚额定电压为 Vdd + 0.3V)。 但在我的测试中、当 DAC 的 Vdd 仍在 GND (持续几秒钟)时、无法使工作正常的 DAC 被 SPI 通信破坏。

您好！

第二个图数据在我看来就像在 SCLK 线上有某种反射一样。 SCLK 的频率是多少？

您能否降低 SPI 工作频率并进行持续检查以观察是否存在任何故障？

此致、

AK

现在的频率为2MHz。 我目前正在准备一个长期测试装置、并且将使用低得多的频率。

我认为问题也与设计相关、因此我想分享更多详细信息：SPI 隔离电阻器放置在微控制器插座旁边。 主 PCB 上的 SPI 线路大约为3cm、通过10cm 的直向 FFC 电缆连接到 FFC 连接器。 这连接到 DAC-PCB；DAC 就在 FFC 连接器旁边。 当我用示波器在 DAC 引脚和主板电阻器的 DAC 端子上进行测量时、我始终会接收相同的信号。

我始终检查电缆是否导通、并且在电阻器与 DAC 引脚之间的测量值始终小于1欧姆。 互连从未发生。 我已经从连接线绘制了波特图、但无法观察到任何高达20MHz 的奇数(我现在无法访问更高频率的发生器)。 从0dB 开始、在 MHz 频率下显示低通行为、390R 时截止频率约为10MHz。 这表示线路上的电容约为40pF、根据数据表、其中10pF 位于 DAC 引脚上。

现在、所有4个 DAC-PCB 似乎都可以工作、至少是部分时间、但仅适用于具有390R SPI 线路电阻器的主板。 我怀疑连接器是问题的一部分。  

当我有更多数据时、我将报告。

您好！

感谢您的更新。 我将等待您的数据。

此致、

AK