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[参考译文] MSP430F2013:SD16时钟速度限制?

Guru**** 2387830 points
Other Parts Discussed in Thread: MSP430F2013
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/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/958831/msp430f2013-sd16-clock-speed-limitations

器件型号:MSP430F2013

当在 MSP430F2013上针对感应应用运行代码时、我们有使用内部振荡器和校准寄存器以8MHz 运行的固件。 但是、数据表显示了 SD16模块的最大时钟速度为1MHz、并且在通过 SD16DIV_3设置 SD16模块时需要将 SMCLK 除以8、例如:

SD16CTL = SD16SSEL_1 + SD16REFON + SD16VMIDON + SD16DIV_3

当 SD16以1MHz 时钟速度运行时、应用采样率需要较低的 OSR (过采样率)。 结果是转换为 SD16MEM0的数据具有大约250个 ADC 计数的高采样到采样噪声。 只需将时钟速度更改为8MHz (SD16DIV_1)并将 OSR 增大2倍、就会使该样本的采样噪声降至50 ADC 计数以下、并且传感系统和算法代码整体运行效率更高。 为什么列出的 SD16最大时钟频率为1MHz? 为什么它在8MHz 下的工作效果要好得多?

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    您好!

    我不知道为什么您增加 OSR、但您可以降低噪声。 这毫无意义。

    我不建议您将 SD_16设为8MHz、因为我们不会承诺超出数据表的性能。 实际上、我不知道原因。 我猜是 SD_16中的数字电路延迟不允许它在超过1.1MHz 的频率下工作。 结果可能会丢失数据。

    当您使用 OSR = 64时、这意味着相同的速率为125kHz。 SNIAD 约为70dB。 这意味着分辨率约为11位。 如果您不关心功耗、 我建议您也可以尝试使用 SAR ADC。

    伊斯天

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    我们使用1024的 OSR、 以在7kHz 采样时实现大约14位的有效分辨率。 为了将采样率保持在1MHz、我们得到128 OSR、并以系数10增加采样噪声。 对于我们的应用、进入 SD16的8MHz 时钟工作良好、但数据表外的指示是根据计时的。 是否有人可以提供 SD16时钟限制为1.1MHz 的原因?   

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    我认为它来自以下方面:

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    根据该逻辑、由于我们使用的是 PGA 增益= 1x、因此允许的最大采样频率比 PGA 增益32x 的采样频率高10倍。 如果在 PGA_GAIN=32x 时调制器频率额定值为1.1MHz、则在 PGA_GAIN=1时、它必须能够达到11MHz。 对吗?

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    我不这么认为、因为您还需要 考虑寄生电容。 此外、对于生产、您需要为恶劣条件留出一定的余量。

    总之、我不建议您使用上述规格的 SD-ADC、因为我们无法正式承诺该函数运行良好。

    此外、我会咨询同事、但没有人能给我一个明确的答案、为什么我们给出1.1MHz 的限制。

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    超出采样电容表的寄生、或者您是否由于布局等原因而指的是实现电容?

    根据提供的稳定时间信息、您已经承诺在增益=32x 时、1.1MHz 是最大调制频率。 因此、所有其他条件相等时、增益=1x 时的最大调制频率应至少高10倍。 我们的测试表明、对于我们的应用、通过更高的调制频率启用的更高 OSR 可提供比保持1.1MHz 调制限制更佳的性能。 我想我们应该决定是否愿意承担与此器件规格不一致的风险。 感谢你的帮助。

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    是的、有些客户希望承担风险。

    但我的建议是在更多器件上测试它并运行很长时间。 实际上、我们不知道它会超出规格。 由于它是一个旧器件、我们没有设计人员可供参考。