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大家好、我关注这里的所有讨论: https://e2e.ti.com/support/applications/ti_designs/f/1009/t/565858 、我有一个类似的问题。
在我的示例中、我也为地震应用选择了 ADS1282。 但是 、在 Christopher Hall 建议每个芯片只负责一个输入之后、我意识到 我的项目需要6个 ADS1282芯片。 我还需要通过无线通信发送数据。 为此、我选择了 CC1352R 微控制器。 但我不知道是否只有 CC1352R 能处理所有问题。
我明白了... 正如我在问题描述中所说的、我在文章中看到的、这篇文章的起源是"由于数字滤波器的稳定时间较长、在这些通道之间进行多路复用是不切实际的。" 这就是我 在这里告诉我需要6个 ADS1282 (每个输入一个)的原因。
但是、如果通道多路复用的唯一问题是稳定时间、也许我应该评估2种情况:
在单个 SPI 接口中使用多个 ADS1282;
使用 AD1282、其输入是多路复用的。
并查看 SPI 多路复用时间是否比 ADS1282多路复用的稳定时间短或长。
您认为这是我应该进行的计算、还是除了稳定时间之外、还有其他问题我应该考虑?
谢谢、
此致、
Sara
您好、Jesu、
我看到.. 我已经有了要求:每1ms 对所有输入进行一次采样、这意味着在1kHz 频率下。 每个输入采样的分辨率为24位。 如果我使用3个 ADC、每个 ADC 多路复用2个输入、我应该将每个 ADC 设置为至少2kHz (我是说至少因为有时间在一个输入之间切换)。
我还必须考虑在 SPI 接口上对所有输入进行缓冲的时间:为了使所有输入都处于一毫秒的时间内、SPI 接口还应在3个 ADC 之间以6kHz 的频率进行多路复用 (因为它应该从3个 ADC 中首先读取3个输出、并且应该在0.5ms 之前从同一3个 ADC 中读取另外3个多路复用输入)。
如果不考虑通信中的辅助位、SPI 接口的位速率应该为6*24位/ms = 144000bps。 (无调制时的144kHz SPI 时钟)。
顺便说一下、我现在刚刚查看了 ADS1282数据表、我不熟悉 ADC 详细信息、 但是、当我尝试更好地了解稳定时间时、在"电气特性"表(ADS1282数据表第4页)中、它指出、在某些条件下(其中一个 Fdata = 1Ksmps)、稳定时间为62/Fdata、这显然会提供大于1/Fdata 的周期。 虽然我对稳定时间概念还不是很熟悉、但我想稳定时间会比采样率大、因为采样率确保了数据的可用速率。
此致、
Sara Monteiro
您好、Sara、
ADS1235的数据长度为31位、因此您必须在读取数据时为 SPI 设置至少四个字节的时钟。 如果您使用"按命令"读取数据模式、则每个数据读取操作也必须继续执行一个字节命令。 总共、您可能必须为40位计时、但为了留出一定的裕度、假设您将计时50位。 ADS1282的最大 SCLK 频率为2.048MHz (假设 fCLK 为4、096MHz)、因此从一个 ADC 读取数据的时间至少为25us (或50位/2.048Mbps)。 知道这一点后、您应该能够在1ms 周期内(对于1kSPS 数据速率)在单个 SPI 总线上从六个不同的 ADC 读取数据。
但是、请记住、这不会考虑由于数据后处理而在系统中可能遇到的任何其他延迟(即您可能希望对数据执行的任何数学运算)、 或通过另一个接口输出此数据所需的时间。 因此、您需要考虑系统中是否存在任何其他可能造成瓶颈的延迟。
注意:我不知道以较低频率运行 SCLK 有什么好处。 因此、我建议您尽可能快地运行它、以便为自己留出最大的时序裕度。
[引述 USER="Sara Souza)]顺便说一下、我现在刚刚查看 了 ADS1282 数据表、我不熟悉 ADC 详细信息、 但是、当我尝试更好地了解稳定时间时、在"电气特性"表( ADS1282 数据表第4页)中、它指出、在某些条件下(其中一个 Fdata = 1Ksmps)、稳定时间为62/Fdata、这显然会提供大于1/Fdata 的周期。 虽然我对稳定时间概念还不是很熟悉、但我想稳定时间会比采样率大、因为采样率确保了数据的可用速率。
[/报价]
我也可以对此发表评论...
可以将数字滤波器想象为具有62个抽头、并等待至少62次转换、以便每个抽头都填充数据(如果没有这些数据、数字滤波器的计算将"未稳定")。 这是数字滤波器正在执行的排序、第一个"稳定"结果将仅在62个转换周期后提供。 然而、在这个初始稳定时间之后、您将在正常数据速率间隔内获得新的转换结果输出(并且滤波器的输出结果将只在最后62个转换结果上运行)。
正是由于这种较长的滤波器稳定时间、我不建议在使用 ADS1282进行多路复用时尝试实现高数据吞吐量。 每次切换多路复用器通道或 PGA 增益时、数字滤波器将复位(所有滤波器抽头都将默认为零)、您必须等待至少62个转换周期、滤波器才能提供下一个稳定输出。
我希望这会有所帮助!
此致、
Chris
您好、Christopher Hall、
在讨论结束后、我开始设计我的应用的架构、 然后、我刚刚意识到、尽管 ADS1282与 SPI 接口兼容、但它没有 CS (片选)引脚、而是具有 DRDY 引脚(数据就绪)、可提供信号以通知数据可用。 问题是、这使得我无法选择要选择哪个芯片来听到 ADC 结果。 我需要一个专用于每个 ADC 的 SPI、但目前尚不可行。
然后、我想知道我是否可以在 ADS1282的位置使用 ADS1287D、因为它也用于地震和能源勘探、它完全适合我的应用(24位、1 Ksmps)、并且是最好的: 我需要一半的数量、因为它有2个同步通道(非多路复用)、并且还有 CS 引脚来选择我要与之通话的通道。
你怎么看?
您认为我还必须担心其他问题吗?
在使用两个同步通道处理最大采样率(1Ksmps)时、我是否应该知道一些问题? (因为我需要以这一精确速率获得数据、而不是更少)
再次感谢您、
此致、
Sara
您好、Sara、
您是正确的... ADS1282上没有/CS 引脚、因此很难连接多个 ADC。 通过多路复用器关断 SCLK 信号可以解决这个问题(如此处所示 );但是、我意识到这仍然不是理想的。
另一种选择是将 ADS1282替换为 ADS1283。 这是一款性能类似、功耗更低的类似器件。 ADS1283还添加了一个/CS 引脚。
ADS1287D 是空间受限设计的理想选择;但是、请注意、ADS1287和 ADS1287D 的 SNR 和功耗都有所降低、因此性能并不完全达到 ADS1282或 ADS1283的水平。 ADS1287D 的运行速率仅为1kSPS、您需要在此转换周期内为两个数据通道计时; 但是、我看不到这样做的任何问题、尤其是当您在转换周期完成后使用/DRDY 中断快速为读取数据操作提供服务时。 我还认为 ADS1287/87D 器件上的基准电压和输入范围调节稍有不同、因此在选择正确的基准电压时务必小心谨慎。
如果您对这些器件有任何其他疑问、请告诉我!
您好、Christopher、
是的、我还考虑了使用开关电路(在本例中为多路复用器)、但我也不认为这是一种巧妙的解决方案、除了为我的设计添加更多组件、增加复杂性、开关时序等
ADS1283听起来不错、我会考虑。
但我很享受这次机会、可以看到、例如、ADS1287的 SNR 为116dB、而 ADS1283的 SNR 为130dB。 然后、ADS1283会更合适、因为 SNR 更大、对吧?
使用公式 SNR=6.02*N+1.76dB 计算 N 位数的最大可能 SNR,我可以看到 ADS1287的最大 SNR 为:146.24dB [(6.02×24)+1.76],ADS1283为188.38dB [(6.02×24)+1.76]。 然后、ADS1287的差值为30.24dB、ADS1283的差值为58.34dB、那么我想、如果我应该考虑较小的差 值、或者真正重要的是本例中的给定 SNR (116和130)。
谢谢、
此致、
Sara