16 bit 模数转换器
TM7705
的良好的共模抑制性能能消除这些共模输入信号里的共模噪声。数字滤波器能抑制供电电源
产生的除了调制器采样频率整数倍的频率以外的宽带噪声。此外,数字滤波器还能消除模拟
和基准输入信号里的噪声不使模拟调制器饱和。总之,TM7705 比传统的高分辨率的转换器
更能不受噪声的干扰。但是,由于它的分辨率太高,而要求噪声电平太小,所以必须注意接
地和电路布线。
TM7705 的印制板电路必须按规格设计,以 确保模拟区和数字区分开并各自限定在电路
板上的一定区域。利用接地平面可以很容易地将它们分开。最好用腐蚀技术做接地平面,因
为这样能使屏蔽性能最好。应 只 在 一个地方将模拟和数字接地平面连接在一起,以 避 免 出现
接地环路。在系统中多个器件需要 AGND-DGND 连接的应用中,TM7705 的模拟和数字接
地平面应在尽量靠近 TM7705 的 GND 的星型接地点连接。
应避免在器件下面走数字线,因为这样会造成片内噪声成倍增加。模拟接地平面应布在
器件下面。TM7705 的电源线应用足够粗的以便降低线路阻抗,同时减少电源供电线的尖峰
信号的影响。象主时钟类的快速跳变信号应用数字接地屏蔽,以 免 将 噪声辐射到电路的其它
部分。时钟信号不能在模拟输入信号附近通过。模拟信号和数字信号之间应避免相互交叉。
电路板两面的线路应走成直角,这样可以降低电路板的馈通效应。采用微带线技术是最好的
了,不过我们并不总是可以使用双面电路板的。应用这项技术时,电路 板 上 有元 件的一边放
在接地平面上,信号则放在电路板上焊接的一边。
使用高分辨率的 ADC 时,良好的去耦性能很重要。所有的模拟电源都应去耦,方法是:
用 10 μ F 并联一个 0.1 μ F 的陶瓷电容器接 GND 去耦。为使去耦元件获得最佳效果,应使
它们尽量靠近 ADC,在 ADC 的正上方最为理想。所有的逻辑芯片都应用一个连在 DGND
上的 0.1 μ F 的电容器去耦。
四十二、数字接口
如前所述,TM7705 的编程功能用片内寄存器的设置来控制。对这些寄存器的写/读操
作通过器件的串行接口来完成。
TM7705 的串行接口包括 5 个信号:即 CS 、SCLK、DIN 、DOUT 和 DRDY 。DIN
线用来向片内寄存器传输数据,而 DOUT 线用来访问寄存器里的数据。SCLK 是串行时钟
输入,所有的数据传输都和 SCLK 信号有关。DRDY 线作为状态信号,以提示数据什么时
候已准备好从寄存器读数据。输出寄存器中有新的数据字时,DRDY 变为低电平。在输出
寄存器数据更新前,若 DRDY 变为高电平,则提示这个时候不读数据,以免在寄存器更新
的过程中读数据。CS 用来选择器件,在有许多器件与串行总线相连的应用中,它也用于对
系统中的 TM7705 进行解码。
图 16 和 17 是用 CS 对 TM7705 进行解码的时序图。图 16 所示是从 TM7705 的输出
移位寄存器读数据的时序图,而图 17 所示则是向输入移位寄存器写入数据的时序图。即使
是在第一次读操作后 DRDY 线返回高电平,也可能出现两次从输出寄存器读到同样数据的
情况。必须注意确保在下一次输出更新进行之前,读操作已经完成。
通过向 CS 加低电平,TM7705 串行接口能在三线模式下工作。SCLK、DIN 和 DOUT
线用来与 TM7705 进行通信。DRDY 的状态可以通过访问通信寄存器的 MSB 得到。这种
方案适于与微控制器接口。若要求 CS 作为解码信号,它可由微控制器的端口产生。对于
与微控制器的接口,建议在两次相邻的数据传输之间,将 SCLK 置为高电平。
TM7705 也可以在 CS 被用作帧同步信号时工作。这种方案适合于与 DSP 接口,在
这种情况下,首位 (MSB )被 CS 时序有效输出,因为 CS 通常是在 DSP 上的的 SCLK
处于下降沿时产生的。假如时序不变更,SCLK 也可在两次相邻的数据传输间继续运行。通
过加在 TM7705 的 RESET 脚上的复位信号,能够复位串行接口。还能够通过向 DIN 输入
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