[参考译文] ADS1282-SP：稳定时间和工作模式

Daniele、您好！

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您的稳定时间计算看起来正确。
不同的同步和读取模式可能有点令人困惑；希望我能够在回答您的问题时澄清问题

[引用 user="Daniele Lippi"]连续读取模式是否仅输出稳定的数据(即、第一个数据输出也是从稳定的 fiter 返回的)？[/引用]

首次启动转换时(例如器件上电后、发送 SYNC 命令后或在脉冲同步模式下将 SYNC 引脚设置为高电平)、/DRDY 信号在数字滤波器稳定之前不会变为低电平。 因此、无论您使用连续读取数据还是通过命令读取数据来时钟输出数据、第一个/DRDY 下降沿都会指示滤波器已稳定。

如果在第一个(稳定)转换完成后、输入信号发生阶跃变化、那么您应该观察到5或31个转换周期组延迟、如 FIR 阶跃响应中所示：

[引用 USER="Daniele Lippi"]同步读取操作是否输出一 个稳定的数据(即在 数字滤波器稳定时间之后)？

SYNC 命令和 SYNC GPIO 引脚用于重新同步连续 ADC 转换的开始。 当 ADC 重新同步时、ADC 将停止进行中的当前转换并立即开始新的转换。  同步后、您将在稳定时间之后看到第一个稳定转换结果、然后在正常转换周期(1/数据速率)后、后续转换将完成。

注意：ADS1282上有两种不同的同步模式：脉冲同步模式和连续同步模式、数据趋稳行为因您使用的模式而有所不同...

• 在脉冲同步模式下、器件将在每次切换 SYNC 引脚(或发送 SYNC SPI 命令)时重新同步、并且下一个/DRDY 下降沿将延迟、直到数字滤波器稳定 (即、只要您使用/DRDY 来确定何时读取转换结果、数据就会在同步后稳定下来)。
   
• 在持续同步模式中、一种时钟信号被施加到 SYNC GPIO 引脚。 如果同步时钟与 ADC 的主时钟不同步(即、如果在新转换周期开始时的主时钟周期内切换了 SYNC)、则 ADS1282重新同步。 要使用此模式、必须对 SYNC GPIO 引脚进行非常精细的时序控制。 当器件在此模式下重新同步时、下一个/DRDY 下降沿不会延迟数字滤波器稳定、但数据将读取全部零、直到数字滤波器稳定。

[引用 user="Daniele Lippi"]是否 立即通过命令输出(最多1/Fdata 秒后)读取也可能无法解压的数据？

"通过命令读取"和"连续读取数据"更改数据的时钟输出方式至 SPI 总线：

• 当使用 RDATAC 模式(即"连续读取数据")时、数据直接从输出移位寄存器计时、该寄存器在/DRDY 信号变为低电平之前更新。 使用此模式时、您不必发送任何额外的 SPI 命令来时钟输出数据；但是、您必须在/DRDY 再次变为低电平之前至少完成4个 CLK 周期的时钟输出。 如果不满足此条件(即、您在/DRDY 变为低电平时计时输出数据)、则该移位寄存器将在数据读取操作的中间更新、数据字将混合使用新旧数据位(数据表将"损坏"数据)。
  
  
• 当不使用 RDATAC 模式(即"通过命令读取")时、 必须在前一个 SPI 帧中发送额外的 SPI 命令字节(RDATA)(在/DRDY 变为低电平之前)、以告知器件将转换数据加载到输出移位寄存器中。 如果我正确调用、器件将不会将/DRDY 置为低电平、并且在器件收到另一条 RDATA 命令之前、输出移位寄存器将不会再次更新。 目的是仅在 SPI 主机请求时提供数据、并在主机无法快速处理/DRDY 中断时避免数据损坏。
  
  无论您使用哪种模式、/DRDY 信号都可用作中断以触发数据读取操作。 /DRDY 下降沿通常会发出稳定数据可用的信号。 唯一的例外情况是器件在连续同步模式(如上所述)下重新同步。  

[引用 user="Daniele Lippi"]单次读取操作是否仅在 筛选器已解决后才提供稳定的数据？

是的、可在/DRDY 下降沿之后立即读取稳定数据。

[引用 user="Daniele Lippi"]数字滤波器是如何以及何时清空的？

每次 ADS1282重新同步时、数字滤波器"抽头"都会被清空。

[引用用户="Daniele Lippi"]

我将对 P 传感器使用连续读取、因为它是以非常快的速率(>2kHz)请求的、启用时不会请求其他传感器遥测。

相反、我将 使用单次触发或命令读取操作模式 来采集其他遥测数据、但我需要知道我是否需要手动等待 数据稳定、或者我是否可以依靠 ADC 重新传输仅稳定的数据。

[/报价]

只要您的 SCLK 频率配置不是太慢、并且主机处理器可以快速响应/DRDY 中断、那么我也建议使用"连续读取数据"模式。

您还可以对 单次转换使用"连续读取数据"模式。 您只需在 RDATAC 模式下(因此在发送 RDATAC 命令后)发送 STANDBY 命令即可。 但是、我不确定是否可以将"通过命令读取"模式用于单次转换、因为数据表在 第9.27节中仅提到了"连续读取数据"模式。 如果您确实要尝试使用此模式、则需要在唤醒后发出 RDATA 命令、等待/DRDY 变为低电平、然后时钟输出数据。

希望这些信息对您有所帮助！

Daniele、您好！

[引用 USER="Daniele Lippi">我想这种情况包括 ADC 通道之间的切换。 或者  、通道之间的切换是否会导致重新同步(隐含的滤波器占空)？

对任一器件寄存器的写入也会触发一个重新同步并将数字滤波器复位。 寄存器写入后、/DRDY 信号在数字滤波器稳定之前不会变为低电平。

[引用用户="Daniele Lippi"]

群延迟是滤波器响应输入变化而影响输出所需的时间、而稳定时间是响应输入变化后实现稳定(稳定)输出所需的时间。

根据这一发言，我希望：

1. FIR 最小相位滤波器的反应比 FIR 线性相位滤波器更快(5/Fdata 与31/Fdata)；
2. FIR 最小相位滤波器输出的振荡时间将更长、与 FIR 线性相位滤波器输出的响应性更高；
3. 阶跃响应稳定时间将是相同的(62/Fdata)。

也就是说、为了获得有效(最小误差)的采集数据 、当我改变 外部模拟 多路复用器的输入通道选择时、应该等待62/Fdata (而不是5/Fdata 或31/Fdata)。

你同意吗？

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是的、我同意您希望在阶跃输入后等待完整的"62/Fdata"稳定时间...我只是想提供另一个可能的示例、说明您可能希望在/DRDY 下降沿之后看到未稳定数据的时间。 在这种情况下、如果您知道存在阶跃响应(例如、如果在外部多路复用器上切换通道)、并且不想看到未稳定的结果、 然后在阶跃输入之后发出 SYNC 命令、以便下一个/DRDY 下降沿指示稳定的转换结果何时可用。

如果您有任何其他问题、请告诉我！

Daniele、您好！

FIR 滤波器肯定具有更长的稳定时间、因此通常在通道间多路复用时不使用该滤波器。 当需要 FIR 滤波器时、每个通道通常会有一个 ADC、因此输入通道永远不会切换。

要比较 Sinc 和 FIR 滤波器稳定时间、请执行以下操作：

请注意、在这些最快的 SINC 滤波器数据速率(64kSPS 和128kSPS)下 、最大 SCLK 频率限制了您可以从 ADC 时钟输出的数据位数(即您可能只需要时钟输出14 - 24个最高有效位)； 但是、在这些数据速率下缺少 LSB 的主要原因是噪声)。 如果您最终获得更高的数据速率、请注意这种时序限制。  

Daniele、您好！

[引用 user="Daniele Lippi">我实际上只需要16位数据；因此、使用64kSPS 最终可以实现、而不 需要 d该死。 但是、如何在不改变 SPI IF 以及 ADC 运行的情况下仅检索给定的位数？ 我是否可以简单地移出我需要的 MSB 数量？

正确、在计时结束16个 MSB 之后、在下一个/DRDY 下降沿之前、您将停止发送 SCLK 时钟。 问题是/DRDY 周期小于32个 SCLK 周期、因此没有足够的时间来时钟输出所有位。

[引用 USER="Daniele Lippi">即使  采样重复时间(1/Fdata)低于通过 SPI 检索数据所需的时间、通过命令读取模式是否允许用户获取完整的32位数据？ 或者、ADC SPI 输出缓冲器中的数据是否以输出数据速率 Fdata 发生更改？[/quot]

这是一个好问题。 我认为它允许您对所有32位进行时钟输出、但这样做会丢失后台转换结果。 由于此时大多数数据位都是噪声、因此我认为这样操作 ADS1282没有太大好处。 我认为最好将采样率降低到不会错过采样的值、并且可以从数字滤波器的较低数据速率和较低噪声带宽中获益。

[引用用户="Christopher Hall"]

正确、在计时结束16个 MSB 之后、在下一个/DRDY 下降沿之前、您将停止发送 SCLK 时钟。 问题是/DRDY 周期小于32个 SCLK 周期、因此没有足够的时间来时钟输出所有位。

[/报价]

由于连续采样之间的时间较短、我知道没有足够的时间来输出全部32位。

如果我可以获得所需的位数、而不会受到 ADC 或 SPI 的不良反应、那么我可以在需要对其进行一些优化时将其考虑在内。

[引用用户="Christopher Hall"]

 我认为它允许您对所有32位进行时钟输出、但这样做会丢失后台转换结果。 由于此时大多数数据位都是噪声、因此我认为这样操作 ADS1282没有太大好处 。

 [/报价]

由于我必须扫描所有的遥测、通过手动等待稳定时间、然后发出读取数据命令、每次获取一个稳定的数据、即使在更高的数据速率下、也可以获得完整的32位数据。

无论如何、我同意您的看法： 由于几乎一半的位噪声很大、因此不值得使用此命令来获取完整的32位数据。

Chris、我认为与此主题相关的所有主题都是有争议的。 现在、我清楚地了解了该 ADC 的工作原理。

感谢您为我提供的所有支持。

此致、

Daniele Lippi