ADS1258高精度多通道模/數(shù)轉(zhuǎn)換芯片

在誘發(fā)電位儀采集系統(tǒng)中,模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊芯片的選取對(duì)整個(gè)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和性能影響非常大，本文模作文章/數(shù)轉(zhuǎn)換芯片選用ADS1258器件，使得本系統(tǒng)達(dá)到多通遭高分辨率的要求。

1、ADS1258的主要特點(diǎn)

ADS1258是16通道24位分辨率的低噪聲模/數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，全量程5V的單端輸人范圃或者±2.5V的真雙極輸入，每個(gè)通道采樣速率最高23.7KSPS(16 通道同時(shí)采樣)，單個(gè)通遒采樣最高可達(dá)400 KSPS，通過(guò)SPI兼容接口進(jìn)行工作模式配置和串行數(shù)字通信，使用方便。選用此芯片，電壓分辨率即可達(dá)1μV，因此信號(hào)放太和調(diào)理預(yù)處理電路的放大倍數(shù)只要100倍就可滿足誘發(fā)電位儀的技術(shù)要求，大大簡(jiǎn)化了前級(jí)電路。

2、ADS1258與FPGA接口電路

ADS1258通過(guò)一個(gè)SPI兼容串行接口將數(shù)據(jù)寫入配置寄存器，使用命令控制轉(zhuǎn)換器以此來(lái)控制A/D芯片的工作模式，并最終讀取通道數(shù)據(jù)。接口包含CS，SCLK，DIN和DOUT四個(gè)信號(hào)。對(duì)ADS1258 的所有操作都得先向其寫入命令，然后由AD根據(jù)寫入的命令做相應(yīng)的操作。經(jīng)過(guò)FPGA的A/D配置模塊啟動(dòng)之后，ADS1258將處于固定通道掃描模式下或者自動(dòng)通道掃描模式下，ADS1258將可轉(zhuǎn)換16路共模輸入信號(hào)或8路差分輸入信號(hào)。模擬信號(hào)由AIN口輸入，輸入范圍0～+5V。外圍控制端口接駁到FPGA，由FPGA控制模塊控制A/D采樣，由CS進(jìn)行選通，START啟動(dòng)ADC開始工作，通過(guò)DIN輸入命令之后由DOUT輸出轉(zhuǎn)換結(jié)果，共使用8個(gè)端口與FPGA芯片的端口相連接。具體接田電路的實(shí)現(xiàn)如圖所示。

ADS1258與FPGA芯片的接口電路

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