Я читал о том, что такое дельта-сигма АЦП (DSADC) и могут ли они помочь мне в моем проекте, и я думаю, что они помогут.
Передискретизация снижает требования к аналоговому фильтру сглаживания, а DSADC имеют очень хорошее разрешение.
Я читал на DSADC от Texas Instruments, ADS1675, но не понимаю, как я могу контролировать частоту дискретизации с лучшим разрешением, чем уже встроенные параметры. Я предполагаю, что если кварцевый генератор имеет переменную частоту, я могу каким-то образом установить произвольную частоту дискретизации?
Если да, то какой кварцевый генератор имеет диапазон от 1 кГц до 32 МГц? Я хочу иметь возможность установить частоту дискретизации от 1 кГц до 1 МГц.
Итак, как я могу этого добиться? Возможно ли это или они ограничены встроенными частотами дискретизации?
Примечание: я использую микроконтроллер с тактовой частотой 72 МГц.
Вот прямая ссылка на техпаспорт: ADS1675 Data Sheet
Джиттер, упомянутый в таблице данных (стр. 25), относится только к джиттеру на выводе CLK — использование начального вывода для определения частоты дискретизации не влияет на джиттер на выводе CLK.
Трудная часть настройки «частоты дискретизации от 1 кГц до 1 МГц» - это настройка аналогового фильтра сглаживания, который управляет входом АЦП. (Хотя этот фильтр сложен для сигма-дельта АЦП, он еще сложнее для АЦП последовательного приближения и любого другого типа АЦП).
Так что я пропущу это и перейду к простой части настройки «частоты дискретизации от 1 кГц до 1 МГц». вывод с программируемой скоростью. Если вам не так повезло, есть много готовых микросхем таймеров/счетчиков с таким выводом импульсного выхода; подключите этот чип между вашим микроконтроллером и АЦП таким образом, чтобы микроконтроллер мог регулировать частоту импульсов на лету.
Я бы на вашем месте рассмотрел следующие варианты:
Вариант А: CLK с переменной частотой. Я мог бы подключить этот вывод программируемой частоты к входу CLK ADS1675. Затем установите начальный контакт на +3 В, чтобы выбрать режим «множественного преобразования», чтобы автоматически генерировать серию преобразований с несколькими скоростями, указанными в техническом описании (стр. 17). Очевидно, что для получения 1 мегавыборки в секунду (1 Мвыб/с) в этом устройстве требуются импульсы с частотой ровно 8 МГц. (Увы, многие таймеры/счетчики не могут работать так быстро).
Вариант B: фиксированная частота CLK, переменная частота дискретизации. Я мог бы подключить этот вывод программируемой частоты к входу запуска ADS1675, используя режим «одиночного преобразования», чтобы генерировать одно новое преобразование для каждого импульса (стр. 17). Чтобы получить 1 мегавыборку в секунду (1 Мвыб/с) в этой схеме, требуются импульсы на начальном выводе с частотой ровно 1 МГц и генератор с фиксированной частотой, управляющий выводом CLK с частотой от 8 до 32 МГц — возможно, что-то легко сгенерированное. от тактовой частоты 72 МГц, которую вы уже используете. (Увы, этот подход наиболее уязвим для алиасинга).
В техническом описании (стр. 25) также говорится
«Рекомендуется, чтобы контакт START был выровнен по заднему фронту CLK, чтобы обеспечить правильную синхронизацию, поскольку сигнал START внутренне фиксируется ADS1675 по нарастающему фронту CLK».
поэтому я бы настроил вход CLK таймера/счетчика так, чтобы он управлялся тем же самым, что и ADS1675 CLK.
Вариант C: фиксированная частота дискретизации. Я мог бы подключить ADS1675 для выборки с некоторой фиксированной частотой дискретизации (возможно, 1 Мвыб/с, или 2 Мвыб/с, или 4 Мвыб/с). Возможно, самый простой способ сделать это — подключить вывод CLK кварцевым генератором с фиксированной частотой (8 МГц, 16 МГц или 32 МГц), установить начальный вывод на +3 В, чтобы выбрать режим «множественного преобразования», и установить SCLK_SEL в GND. для выбора режима "Внутренний SCLK". Затем настройте микроконтроллер как «ведомый SPI» для получения данных. Затем, когда у меня есть данные в ОЗУ, используйте программное обеспечение для прореживания или усреднения или иным образом генерируйте серию значений с более низкой частотой дискретизации. (Поскольку он имеет фиксированную аппаратную частоту дискретизации, этот подход имеет простейший фильтр сглаживания и не требует оборудования таймера/счетчика). (Увы, этот подход использует наибольшую мощность).
На странице 15 написано: специальный контакт START позволяет точно контролировать преобразование; переключите булавку, чтобы начать процесс преобразования.
Таким образом, часы, которые вы используете, необходимы для качественных преобразований, но частота дискретизации (до 4 MSPS) контролируется пусковым контактом и последовательным интерфейсом. Время контролируется микроконтроллером.
уникальное имяздесь