AD9218芯片调试使用过程


前言

本文主要介绍ADI公司的AD9218芯片使用方法和一些注意事项


一、AD9218简介

以下内容来自ADI公司官网给AD9218的简介:AD9218产品详情

AD9218BSTZ-105是一款双通道10位单芯片采样模数转换器,片内集成采样保持电路。该产品是一款低成本、低功耗、小型易用型器件。它采用105 MSPS转换速率工作,在整个工作范围内都具有出色的动态性能。每个通道均可以独立工作。

该ADC只需一个3.0 V(2.7 V至3.6 V)单电源和一个时钟就能发挥全部效能。无需外部基准电压源或驱动器件即可满足许多应用需求。数字输出为TTL/CMOS兼容,单独的输出电源引脚支持3.3 V或2.5 V逻辑接口。

时钟输入为TTL/CMOS兼容,10位数字输出可以采用3.0 V(2.5 V至3.6 V)电源供电。用户可选项提供各种省电模式、数字数据格式和数字数据定时方案组合。在省电模式下,数字输出被置为高阻状态。

二、AD9218引脚介绍

AD9218引脚配置和引脚功能描述如图1和图2所示
图1 AD9218引脚配置
图1 AD9218引脚配置

在这里插入图片描述
图2 AD9218引脚功能描述
AD9218的采样信号输入是差分输入,前端需要一个电压调理电路将输入电压转为差分输入电压。如果做交流耦合可以使用变压器,如果是直流耦合可以使用AD8132。

AD9218的DFS.GAIN引脚控制其输入模式选择和输入模拟电压范围,该引脚引脚电平和AD9218配置情况如表1所示。

表1 DFS/GAIN引脚设置与AD9218配置情况

引脚电平数据模式测量范围
偏移二进制1Vpp
二进制补码1Vpp
浮空偏移二进制2Vpp
VREF二进制补码2Vpp

偏移二进制是指将补码的符号位取反。
比如采集得到10 0000 1110,将符号位取反后为00 0000 1110,符号位为0,即为正电压,其补码等于自身。
当采集到的是01 1111 1010,将其符号位取反为11 1111 1010,符号位为1,即为负电压。负数原码取反加一为补码,则补码减一取反为原码,则上数原码为10 0000 0110,最高位为符号位,表示负电压。

偏移二进制和无符号数一样都是连续的,只是偏移二进制有个偏移,对于信号只是有个直流分量,不影响频率成分,故为方便计算可选用偏移二进制,具体可参考图3.
各种编码实际数据
图3 各种编码数据值比较

ENCA和ENCB分别为A通道和B通道的输入时钟,图4为AD9218采样时钟与采样时刻的关系,可以看到会有5个周期的延迟,这部分需要注意。需要注意tPD和tV的数值,以便进行IO约束,此部分涉及实验室机密不便描述。
AD9218采样时钟
图4 AD9218采样时钟与采样时刻的关系

S1和S2引脚控制AD各通道的使能情况,其配置与AD9218使能情况如表2所示,可根据实际情况具体调整S1和S2引脚状态。

表2 S1和S2引脚状态与AD各通道使能情况关系

S1S2AD9218通道使能情况与数据对齐设置
00通道A和通道B全部不使能
01只使能A通道
10使能A通道和B通道
11两通道数据使用时钟A上升沿,B通道延迟1/2周期

总结

AD9218的使用就先写这么多,之后如果继续研究会过来补充,鄙人能力有限,如果有什么问题请指出,转载请注明出处。


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