16位高速A/D转换器在高速DSP中的应用

liyf

                    　　由于DSP有先进的并行结构使其特别适合于信号处理，故已经越来越多的应用于工业控制领域和各类仪器仪表的开发设计。而在用数字信号微处理器构成的智能仪器仪表中，外部的各种模拟信号必须通过A/D转换器变换为数字信号后才能送入微处理器芯片。而BB公司的高精度转换器ADS7805具有较高的性能价格比，最高的转换频率可达100KHz，在仪器仪表中得到广泛的应用。ads7805芯片有28脚双排直插式或贴片式封装，只需单端5V电源供电即可正常工作；芯片内部含有采样保持、电压基准和时钟等电路，极大简化用户的电路设计，同时提高了系统的稳定性。ADS7805采用CMOS工艺制造，功耗低（最大功耗为100mW），单通道输入，模拟输入电压的范围为±10V，采用逐次逼近式工作原理，转换结果由16位数据线并行输出，启动转换和读取上次转换的结果可以同时进行。
　　1、引脚及功能
　　ADS7805共有28个引脚，图1为其引脚图。这些引脚大体可以划分为3类。



图2 ADS7805的转换时序图

　　首先要在R/C引脚输入一个低电平信号，此低电平信号的持续时间要求在40～7000ns之间；这时BUSY引脚电平被拉低表示正在进行转换，在经过了大约8μs（即为/BUSY信号保持低电平的时间）以后，转换完成，BUSY引脚电平相应变高；再把R/C脚电平拉高，此时ADS7805就会将转换结果输出到数据总线上。虽然转换结果为16位，但对于具有16位数据总线的DSP微处理器而言，不必分两次读入，故可将BYTE脚从始至终同一信号电平，当BYTE脚为高电平时，Pin6～13输出低字节，Pin15～22输出高字节；反之当BYTE脚为低电平时，Pin6～13输出高字节，Pin6～13输出低字节。如果用/CS引脚来控制ADS7805的转换，其时序同R/C引脚相似，故这里就不详细说明。ADS7805转换得到的数字结果是以补码形式给出的，现给出其理想的数据转换表，表1所列即为ADS7805的模拟电压与其补码形式的数字输出关系， -10V～9.99512V为量程
表1 模拟电压输入和数字信号输出关系



　　4、 C语言程序设计


　　TMS320F206的用户可以用汇编语言或C语言进行源程序的编写，而C语言开发出的系统易于维护，可靠性高，可移植性好，故下面介绍用C语言编写的ADS7805的开发程序。
　　源程序如下：
　　#include
　　#include
　　ioport unsigned int port90ac;
　　ioport unsigned int porte0f7;
　　#define ic273n port90ac
　　#define ads7805 porte0f7
　　#define Wait asm(" nop ");
　　int i, ia[8]; double bv_coil,IA;
　　reg_aspcr=0x0e00; reg_iosr=0x0000;
　　asm( " clrc intm ");
　　ic273n=0x0008; Wait;
　　for(i=0;i 2; return();）
　　?ic273n=0x0008; Wait;
　　ia=(int)(ads7805&0xffff); }
　　IA=0;　　 for (i=0;i<=7;i++)
　　{ if ia<32767 pr=((double)(ia))*0.000305185;/*10/32767=0.000305185*/ else
　　?pr=((double)(ia-65535))*0.000305185;
　　IA=IA+pr*pr; }
　　bv_coil = sqrt(IA/8);
　　5、 结束语
　　ADS7805为16位的A/D转换器，它不仅分辨率高、转换速度快，而且接口简单方便、应用灵活，因而具有广泛的应用前景。笔者在GKNDC-H型高压开关特性精密测量仪中就使用了ADS7805，并取得了很好的测量效果。

　　欲知详情，请登录维库电子市场网（www.dzsc.com）