AD574中英文翻译解析.doc

12位-AD574A转换器【摘要】AD574是美国Analog Device公司生产的12位单片A/D转换器它采用逐 次逼近型的A/D转换器，最大转换时间为25us,转换精度为0.05%,所以适合于高精度 的快速转换采样系统芯片内部包含微处理器借口逻辑〔有三态输出缓冲器〕，故可直 接与各种类型的8位或者16位的微处理器连接，而无需附加逻辑接口电路，切能与CMOS 及TTL电路兼容，在多种复杂环境下能正常工作关键词： 高精度 逐次逼近型 转换器电路工作原理AD574A^一个完善的12位A/D转换器，不需要外部组件提供完全的逐步逼近模拟 数字转换功能图1所示为AD574Al勺方块结构图CLOCK R11可BB列回回可3BBB回到1 STiTE OUTPUT BUFFER'S13.3NI3BLE B图1 AD574A的万块结构图当控制局部收到初始化转换命令〔后边会表达〕时，会开启时钟并把连续逼近存放 器〔SAR全部置零一旦转换周期开始，它就不能终止或重新开始，也不能从输出缓 冲中读数时钟控制SARU存器的时序，SAR会安排好转换周期的顺序并向控制局部返回一个“转换结束 〔end-of-convert 〕标志。

接着，控制局部停止时钟，把输出状态 标志位置低，并允许控制函数，以便外部命令可以执行数据读取功能在转换周期期间,内部12位当前的产品DAC由SAR程序化从最高位〔MSB〕对最 低有效位〔LSB〕通过5 k〔或10k〕输入电阻器提供准确地平衡输入信号比拟器确定位 电流的连续增大是否造成了 DAC当前总电流比输入电流增大或者减小；如果总电流较 小，此位被留下；如果总电流较大，位被关闭 在测试完所有位以后，SAR包含了准确表示输入信号在+1/2 LSB之内的12位二进制编码温度补偿是外部提供应 DACS准电压并保证准确的转换的时间和温度的稳定性 基准在10.00 0.2%伏之间平衡，当AD574A®用15伏电源时，除了按要求向参考输入电阻提供0.5mA,向双极偏移电阻提供 1mA电流外，它可以给外部负载提供提供高至 1.5mA的电流如果AD574A®用12伏电源，或者外部电流必须在全部温度范围内提供， 那么我们推荐使用一个外部的缓冲放大器任何在 AD574A参考手册上的外部负载都必须在转换过程中保持稳定要调整薄膜应用电容以匹配 DAC〔数模转换器〕的实比例输出电流有两个5千欧的输入测量电阻允许10伏或20伏的区间。

10千欧的双极偏移电 容接地用于单极操作，或连接到10伏参考电压上用于双极性操作AD574^I拟输入电压FMEUSiCK TO AMPUFIER八ALQG CiCMMGH图2 OP放大器与 AD574连接OP放大器的输出阻抗有一个开环值，在一个封闭回路中，这个值被回路增益〔由增加的频率产生〕等分放大器应该至少拥有 500kHz的回路增益才能和AD574A-起使用要检查信号源的输出特性是否适宜，就要在转换进行中使用示波镜监控 AD574的输入端每12个干扰应该在1秒以内衰减关于取样一保持器的应用，我们推荐 AD585©号我们推荐让AD711型号和AD544型号取样一保持器应在直流电下工作虽然AD574A勺转换时间最高为35秒，但为了能够实现几个赫兹的频率的精确 12 位转换还是需要使用采样—保持放大器〔SHA的如果一个驱动AD574A勺模拟输入信 号电压在转换所需的计时周期中变化超过 LSB的一半，那么输入端就需要一个 SHAAD585是一种高线性的采样—保持放大器 〔SHA ,它能够直接驱动AD574A勺模拟 输入端AD585的快速采集时间、低孔径和低孔径抖动都很好地使用于高速数据采集系 统。

考虑到AD574A勺转换时间为35秒，并且拥有10Vp-p的输入信号，这是能够实现 1.5Hz精确转换时所能用的最高频率 如图3所示，力口上AD585t,最高频率增加到了26kHzAD585的低输出阻抗、快速连环反响和低损耗能够在变化的周期性负荷工况下维持 12位准确性，使它适当用于高精确度转换 许多其他SHASi不到12位转换的准确性，并且可能因而减弱系统AD585被推荐应用于AD574A勺采样与保持 1> +15V士工C3AGND AMg川 N12 BIT3-STATEA2AD5B5* R3 TW iQgAD574ACONVERT74D4 OREQSTATUSANALOG -*•INPUT OV TO M OV图3带采样保持器 AD585的AD574AAD574A电源的滤波、良好地校准和远离高频噪声是异常重要的.噪声补偿的使 用会造成不稳定的输出信号除非特别要求滤掉输出端的电火花，交换式电源电路建议 到达12比特的精确度注意： 一点点毫伏的噪声就代表着12比特ADC〔电源〕的巨大 误差电路布局应该尝试定位 AD574A与之相连的相似物输入电路，并使其从逻辑电路上 尽可能连接起来.因为这个原因，不推荐使用线路电路结构.应该选择好的印刷的电路体 系.逻辑控制AD574A包含了芯片上逻辑，可以通过微处理器中通常存在的信号中提供开始转换和读取转换岁果操作的参加来确追控制转换长度和数据格式位系统;引脚为低电中时；与引曲I玉 ・［一 一♦Hd■二■W个信号COMMON 必须和 在不审罢内巡. -——AO ,12/8置低〔电・位微机位数据先行研;当此DIGITAL兼容的， 有效。

位数据流重叠在读取转换数据操作时不建议ao改变三态缓冲器不对称的允许与阻止时间可能造成内部总线冲突对AD574A造成潜在危害.STATUSVALUE OF AO AT last COSVEffiT COMMANDEOC8 FROMEOC12 NOTE IINIBBLE A. B.1ENABLE1谪IN.OFE 1\图4Ne&IJEC > TO OUTPUTENABLf BUFFERSNIBBLE B=0ENABLESTS这个输出信号说明了转换器的状况 STS值在转换开始时升高，在转换过程完成后降低回原样AD574A容易联接于多种微处理器和其他数字化系统 以下AD574A控制信号的计时要求的讨论应该为系统设计者提供有用的对设备的操作了解图5图5显示的是完整的AD574Al作时间矢量图表.坐标轴R/C在CE和CS被捕获之前 都应较低；如果R/C显示较高,操作提示会立即发生,并可能引发系统争用.无论CE5是 CSfB能被用来转换.但是，我们推荐使用CE,因为它比CS有更少的系统延迟，并且能被较 快地 输入.在图表7,CE被用来转换.一旦转换开始STS1成高位，直到转换循环完成，转换开始命令将被忽略。

直到转换 周期是完全的在转换期间，输出数据缓冲无效图8给出了数据读取操作时间状况，在数据读取过程中,当C序口R/C#B处于高电平 〔假定CSE经处于低电平〕的时候，开始测量访问时间.如果这时CSIt够使得设备工作, 访问时间可延长100纳秒.图6在8位的总线接线模式中〔和数字公用区连线的12/8输出〕,地址位AQ必须在CE 升高的150毫秒之前和整个读取循环中保持稳定如果允许 A吸化，将会导致对AD574A输出缓存区的损坏AD5474A单机操作AD5474AT以“独立〞模式使用，它是系统里很好用的、可用的和专用的端口，以这种方式不需要用总线连接按这方式， C序口 12/8置成高位，C辞口ACS成低位，而转化 由RC空制当RCS成高位时，三态缓冲器启动，当 RCS成低位时开始转换其允许两 种控制信号一种高电位脉冲，低高电位脉冲由如图 11所示的低脉冲操作在这种情况下R/C下降沿的输出响应被强制为高阻状态，在一个转换周期结束后置回有效逻辑 STS线在R/C变为低电平600ns后变为高电平，当数据有效300ns后恢复低电平如果转换是由如图12所示的高电平脉冲所初始化的，那么在 R/C为高电平时，数据 链是被允许的。

R/C的下降沿启动下一个转换，并且数据链返回到三态〔并一直保持三 态〕，知道下一个R/C高电平脉冲出现图8通常应用R/C单机模式下的低脉冲图13说明了典型的8086型处理机的单机构造额外的74F/S374插销提高了总线的访问/放行次数并协助简化转炉数-模局部的连接 线图9AD574与单片机接口AD574A勺控制逻辑使得绝大多数情况下和微处理器系统总线直接连线变成可能 然而它不可能描述出每一种微处理器类型的接口连接的所有细节， 下面将举几个具有代表性的例子典型的数模转换器接口程序序列涉及以下几步：首先 ，在初始化会话的时候，地址 被写进数模转换处理器必须等待会话周期的结束，因为多数数模转换器需要一个以上 的指令周期来完成会话操作当然,有效数据只有在会话结束后才能被读取AD574A提 供信号端输出〔STS〕,它能指示会话过程这个信号可以由处理器通过读取外部三态缓 冲〔或其它输入端口〕获得如果系统的计时要求非常严格〔请记住 AD574A勺最大转换时间只有35毫秒〕并且处理器在ADC专换周期中有其它任务要做的话，这个 STSW号同样 可以用于产生一个中断信号传递给转换过程另一种可行的延时方法是，先假设模数转 换器会消耗35微秒来进行转换，然后插入足够多的空指令来保证处理器消耗掉 35微秒的 时间。

一旦建立，即完成转换，可以读取数据.在8位〔或数位更少〕ADC勺情况下，单次读数 运行即已足够.在转换器数位多于总线可使用数位的情况下，须选择数据格式，需进行多 重读数运行.AD574At有内部逻辑〔器〕，允许通过选择连接12/8输入而直接到8位或多或 16位数据总线界面上在采用16位数据总线时，〔12/8 高〕数据总线〔DB11通过DB0〕既 可以连接到数据总线的12位有效位或12位无效位剩余4位应用软件将其掩蔽.至U8位数 据总线的界面是采用左优格式来实现的在数位的上半部偶数地址 〔A0低〕包含8 MSBs〔DB11通过DB4〕.奇数地址〔A0高〕包含4 LSBs 〔DB3 through DB0〕,后面跟有4个零， 从而消除数位掩蔽指令.AD574AT以在输入/输出或者储存映像结构中被接线到Z-80处理机上图15说明了 一个输入/输出或者映像结构Z-80使用A0- A7地址线来解码输入/输出端口地址Z-80的一个有趣的特性就是当进行I/O操作时会自动插入一个等待状态，允许 AD574AW时钟频率高达4MHz勺Z-80处理器一起使用对于高于 4MHZI勺实际应用，可以使用图16所展示的等待状态发生器。

在配置内存内部， AD574AT以和时钟频率高达2.5MHz的Z-80处理器通过接口相连接12-Bit A/D Converter【Abstract:】 AD574 is a 12 bit A/D converter Analog produced by Device company America. It uses successive approximation type A/D converter, the maximum conversion time is 25us, the conversion precision of 0.05%, fast conversion so suitable for high precision sampling sys。