AD7292 目录 特性... 应用... 功能框图... 概述... 修订历史... 2 技术规格... 3 ADC 技术规格... 3 DAC 技术规格... 4 通用规格... 5 温度传感器技术规格... 5 时序规格... 6 绝对最大额定值... 7 热阻... 7 ESD 警告...

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1 集成 ADC DAC 温度传感器和 GPIO 的 0 位监控和控制系统 AD7292 产品特性 0 位 SAR ADC 8 个多路复用模拟输入通道单端工作模式差分工作模式 5 V 模拟输入范围 V REF 2 V REF 或 4 V REF 输入范围输入以 A GND 或 V DD 为参考进行测量 4 个单调 0 位 5 V DAC 建立时间 :2 µs 上电复位至 0 V 吸电流与源电流 :0 ma 内部温度传感器精度 :± C 2 个通用数字 I/O 引脚.25 V 内部基准电压源内置监控功能每个通道均配有最小值和最大值寄存器可编程警报阈值可编程迟滞 SPI 接口温度范围 : 40 至 +25 封装类型 :36 引脚 LFCSP 应用基站功率放大器 (PA) 的监控和控制 RF 控制环路光通信系统控制通用系统监控和控制 VIN0 VIN VIN2 VIN3 VIN4 VIN5 VIN6 VIN7 TEMPERATURE SENSOR MUX REF OUT T/H ALERT AND LIMIT REGISTERS 功能框图 BUF 0-BIT SAR ADC DIGITAL I/Os.25V REF REF IN DV DD AV DD V DRIVE BUF CONTROL LOGIC AD BIT DAC 0-BIT DAC 0-BIT DAC 0-BIT DAC SPI INTERFACE GPIO0/ALERT0 GPIO/ALERT GPIO2/DAC DISABLE0 GPIO3/LDAC GPIO4/DAC DISABLE GPIO5 GPIO6/BUSY GPIO7 GPIO8 GPIO9 GPIO0 GPIO DIN SCLK DOUT CS 图. 4 A GND D GND VOUT0 VOUT VOUT2 VOUT 概述 AD7292 是一款单芯片解决方案, 集外部器件的通用模拟信号监控和控制所需的全部功能于一体 AD7292 具有一个 8 通道 0 位 SAR DAC 四个 0 位 DAC 一个精度为 ± C 的内部温度传感器, 以及 2 个 GPIO, 可协助系统监控和控制 其中,0 位 高速 低功耗逐次逼近寄存器 (SAR) ADC 专为监控多种单端输入信号而设计 同时支持差分操作, 可通过配置 VIN0 和 VIN 作为差分对工作 AD7292 提供寄存器可编程 ADC 序列器, 可选择用于转换的可编程通道序列 四个 0 位数模转换器 (DAC) 提供 0 V 至 5 V 的输出 ; 一个内部高精度.25 V 基准电压源为 ADC 和 DAC 提供独立缓冲的基准电压源 它内置高精度带隙温度传感器,0 位 ADC 对其进行监控和数字化, 以提供 C 的分辨率 AD7292 还具有内置的限值和报警功能 AD7292 是一款高度集成的解决方案, 采用 36 引脚 LFCSP 封装, 工作温度范围为 40 C 至 +25 C Rev. 0 Document Feedback Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However, no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to change without notice. No license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. One Technology Way, P.O. Box 906, Norwood, MA , U.S.A. Tel: Analog Devices, Inc. All rights reserved. Technical Support ADI 中文版数据手册是英文版数据手册的译文, 敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误,ADI 不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责 如需确认任何词语的准确性, 请参考 ADI 提供的最新英文版数据手册

2 AD7292 目录 特性... 应用... 功能框图... 概述... 修订历史... 2 技术规格... 3 ADC 技术规格... 3 DAC 技术规格... 4 通用规格... 5 温度传感器技术规格... 5 时序规格... 6 绝对最大额定值... 7 热阻... 7 ESD 警告... 7 引脚配置和功能描述... 8 典型性能参数... 0 工作原理... 5 模拟输入... 5 ADC 传递函数... 6 温度传感器... 7 DAC 操作... 7 数字 I/O 引脚... 7 串行端口接口 (SPI)... 8 接口协议... 8 寄存器结构 寄存器描述... 2 供应商 ID 寄存器 ( 地址 0x00)... 2 ADC 数据寄存器 ( 地址 0x0)... 2 ADC 序列寄存器 ( 地址 0x03)... 2 配置寄存器组 ( 地址 0x05)... 2 警报限值寄存器组 ( 地址 0x06) 警报标志寄存器组 ( 地址 0x07)... 3 最小值和最大值寄存器组 ( 地址 0x08) 失调寄存器组 ( 地址 0x09) DAC 缓冲器使能寄存器 ( 地址 0x0A) GPIO 寄存器 ( 地址 0x0B) 转换命令寄存器 ( 地址 0x0E) ADC 转换结果寄存器 (VIN0 至 VIN7, 地址 0x0 至地址 0x7) T SENSE 转换结果寄存器 ( 地址 0x20) DAC 通道寄存器 ( 地址 0x30 至地址 0x33) ADC 转换控制 ADC 转换命令 ADC 序列器 DAC 输出控制 LDAC 操作 所有 DAC 输出同步更新 警报和限值 警报限值监控特性 硬件警报引脚 转换结果寄存器中的警报标志位 警报标志寄存器组 最小和最大转换结果 外形尺寸 订购指南 修订历史 202 年 0 月 修订版 0: 初始版 Rev. 0 Page 2 of 40

3 AD7292 技术规格 ADC 技术规格 除非另有说明,AV DD = 4.75 V 至 5.25 V,DV DD =.8 V 至 5.25 V,V REF =.25 V( 内部基准电压源 ),V DRIVE =.8 V 至 5.25 V, A GND = 0 V,T A = 40 C 至 +25 C 除非另有说明, 所有规格仅针对单端模式而言 表. 参数 最小值 典型值 最大值 单位 测试条件 / 注释 直流精度分辨率 0 Bits 积分非线性 (INL) ±0. ±0.5 LSB ±0.6 LSB 输入范围 :(AV DD 4 V REF ) 至 AV DD 差分非线性 (DNL) ±0. ±0.99 LSB 失调误差 ±3 ±8 mv ±2 mv 输入范围 :(AV DD 4 V REF ) 至 AV DD 失调误差匹配 0.5 ± mv 失调误差漂移 ±0.22 ppm/ C 增益误差 ±0.09 ±0.25 % FS ±0.36 % FS 输入范围 :(AV DD 4 V REF ) 至 AV DD 增益误差匹配 ±0.5 % FS 增益误差漂移 ±4.7 ppm/ C 动态性能 f IN = 0 khz 正弦波 信噪比 (SNR) 6.5 db 信纳比 (SINAD) 6.5 db 比率 总谐波失真 (THD) 84 db 无杂散动态范围 (SFDR) 84.5 db 通道间隔离 80 db f IN = 3 khz 至,000 khz 全功率带宽 60 MHz 3 db(0 V 至 V REF 输入范围 ) 3 MHz 0. db(0 V 至 V REF 输入范围 ) 转换速率转换时间 900 ns 见表 5 采样保持器采集时间 45 ns 吞吐速率 625 ksps 仅 ADC, 温度传感器禁用 50 ksps ADC 和温度传感器 模拟输入单端输入范围相对于 A GND 0 4 V REF V 0 2 V REF V 0 V REF V 相对于 AV DD AV DD 4 V REF AV DD V 全差分输入范围 4 V REF +4 V REF V 仅 VIN0 和 VIN 输入 2 V REF +2 V REF V V REF +V REF V 输入电容 23 pf 输入范围 :0 V 至 V REF 8 pf 输入范围 :0 V 至 2 V REF 5 pf 输入范围 :0 V 至 4 V REF 直流输入泄漏电流 ± µa 内部基准电压源基准输出电压 V 25 C 时 基准源温度系数 ±3 ppm/ C Rev. 0 Page 3 of 40

4 AD7292 参数 最小值 典型值 最大值 单位 测试条件 / 注释 外部基准电压源基准输入电压 4.75 AV DD V 内部基准电压源, 用于校准温度传感器 输入电阻 00 kω 规格亦适用于差分模式 DAC 技术规格除非另有说明,AV DD = 4.75 V 至 5.25 V,DV DD =.8 V 至 5.25 V,V REF =.25 V( 内部基准电压源 ),V DRIVE =.8 V 至 5.25 V, A GND = 0 V,T A = 40 C 至 +25 C 表 2. 参数 最小值 典型值 最大值 单位 测试条件 / 注释 直流精度分辨率 0 位 积分非线性 (INL) ±0.2 ± LSB 差分非线性 (DNL) ±0. ±0.3 LSB 保证单调性 零刻度误差 4.8 ±0 mv DAC 寄存器载入全 0 满量程误差 ±0. ±0.5 % FS DAC 寄存器载入全 失调误差 ±.62 ±0 mv 线性区内测量, T A = 40 C 至 +25 C 失调误差漂移 ±4.4 ppm/ C 线性区内测量,T A = 25 C 增益误差 ±0.35 ±0.5 % FS 增益误差漂移 ±2.6 ppm/ C 直流电源抑制比 (PSRR) 50 db f RIPPLE 最高达 00 khz 直流串扰 5 DAC 输出特性输出电压范围 0 4 V REF V 短路电流 ±30 ma 负载电流 ±0 ma 吸电流 / 源电流, 电源电压 ±200 mv 范围内 相对于 A GND 的阻性负载 500 Ω 容性负载稳定性 nf 直流输出阻抗 Ω 交流特性输出电压建立时间 2 µs ¼ 至 ¾ 阶跃变化在 LSB 范围内, 从最近一个 SCLK 边沿测量 过冲 200 mv ¼ 至 ¾ 阶跃变化在 LSB 范围内, 从最近一个 SCLK 边沿测量 ; C L = 200 pf, R L = 25 kω 压摆率 9 2 V/µs 数模转换毛刺脉冲 4 nv-sec 数字馈通 0.4 nv-sec DAC 间串扰 2 nv-sec 输出噪声频谱密度 730 nv/ Hz DAC 编码 = 中间量程, khz 输出噪声 28 rms 0. Hz 至 0 Hz 上电时的输出瞬态响应 5 mv AV DD ms 斜坡,00 kω 负载 DAC 缓冲器输出电平直到所有电源达到它们的最小额定工作电压 ( 即 30 µs 后 ) 才定义 Rev. 0 Page 4 of 40

5 通用规格 除非另有说明,AV DD = 4.75 V 至 5.25 V,DV DD =.8 V 至 5.25 V,V REF =.25 V( 内部基准电压源 ),V DRIVE =.8 V 至 5.25 V, A GND = 0 V,T A = 40 C 至 +25 C 表 3. 参数 最小值 典型值 最大值 单位 测试条件 / 注释 逻辑输入 输入高电压 V IH 0.7 VDRIVE V VDRIVE = 2.3 V 至 5.25 V 0.8 VDRIVE V VDRIVE =.8 V 至.95 V 输入低电压 V IL 0.3 VDRIVE V VDRIVE = 2.3 V 至 5.25 V 0.2 VDRIVE V VDRIVE =.8 V 至.95 V 输入泄漏电流 I IN ± µa 输入电容 C IN 3 pf 输入迟滞 V HYST 0.05 VDRIVE V GPIO 输出 I SINK /I SOURCE.6 ma 输出高电压 V OH DVDD 0.2 V ISINK/ISOURCE =.6 ma 输出低电压 V OL 0.4 V ISINK/ISOURCE =.6 ma 电源要求 AVDD V DVDD V VDRIVE V 静态电流 IAVDD ma IDVDD ma IDRIVE ma 总静态电流 4.97 ma AVDD + DVDD + VDRIVE 动态电流 IAVDD ma IDVDD ma IDRIVE ma 总动态电流 7.22 ma AVDD + DVDD + VDRIVE, 满量程时加载 DAC 输出并转换,ADC 输入连续转换 功耗 静态 mw 动态 mw 温度传感器技术规格 除非另有说明,AV DD = 4.75 V 至 5.25 V,DV DD =.8 V 至 5.25 V,V REF =.25 V( 内部基准电压源 ),V DRIVE =.8 V 至 5.25 V, A GND = 0 V,T A = 40 C 至 +25 C 表 4. 参数 最小值 典型值 最大值 单位 测试条件 / 注释 内部温度传感器工作范围 C 精度 ± ±3 C TA = 40 C 至 +25 C ± ±2 C TA = 0 C 至 +25 C 0.5 ±.5 C TA = 25 C 分辨率 C 数字滤波器使能 更新速率.25 ms AD7292 Rev. 0 Page 5 of 40

6 AD7292 时序规格 除非另有说明,AV DD = 4.75 V 至 5.25 V,DV DD =.8 V 至 5.25 V,V REF =.25 V( 内部基准电压源 ),V DRIVE =.8 V 至 5.25 V, A GND = 0 V,C L = 27 pf,t A = 40 C 至 +25 C 表 5. T MIN /T MAX 限值 参数 描述 V DRIVE =.8 V V DRIVE = 2.7 V 至 5.25 V 单位 t CONVERT ADC 转换时间 /BUSY 高电平时间 温度传感器禁用 ns( 最大值 ) 温度传感器使能 µs( 最大值 ) t ACQ ADC 采集时间 ns( 最大值 ) f SCLK 2 串行读取时钟频率 5 25 MHz( 最大值 ) t SCLK 周期 ns( 最小值 ) t 2 SCLK 低电平 ns( 最小值 ) t 3 SCLK 高电平 ns( 最小值 ) t 4 CS 下降沿到 SCLK 上升沿 4 4 ns( 最小值 ) t 5 DIN 建立时间到 SCLK 下降沿 4 4 ns( 最小值 ) 3 t 6 SCLK 下降沿之后的 DIN 保持时间 2 2 ns( 最大值 ) t 7 SCLK 下降沿到 CS 上升沿 5 5 ns( 最小值 ) t 8 CS 高电平 5 5 ns( 最小值 ) t 9 SCLK 到输出数据的有效延迟时间 30 9 ns( 最大值 ) t 0 SCLK 到输出数据的有效保持时间 7 5 ns( 最小值 ) 4, t 5 CS 上升沿到 SCLK 上升沿 4 4 ns( 最大值 ) t 2 CS 上升沿到 DOUT 高阻态 5 5 ns( 最大值 ) 样片在初次发布期间均经过测试, 以确保符合标准要求 所有输入信号均指定 t R = t F = 5 ns(0% 到 90% 的 V DRIVE ) 2 对于 V DRIVE = 2.5 V,f SCLK = 22 MHz 最大值而言 3 输出跨越 0.2 V DRIVE 和 0.8 V DRIVE 所需的时间 (V DRIVE =.8 V); 输出跨越 0.3 V DRIVE 和 0.7 V DRIVE 所需的时间 (V DRIVE = 2.7 V 至 5.25 V) 4 使用连续 SCLK 时适用 t 5 通过设计保证 时序图 CS t 8 t 4 SCLK t 3 t 7 t DOUT THREE- STATE t 2 t t 9 t t 2 0 MSB MSB MSB 2 LSB THREE- STATE t 5 t 6 DIN R W D5 D4 LSB 图 2. 串行接口时序图 Rev. 0 Page 6 of 40

7 绝对最大额定值除非另有说明,T A = 25 C 表 6. 参数 额定值 AV DD 至 A GND 0.3 V 至 +6 V DV DD 至 D GND 0.3 V 至 +6 V V DRIVE 至 D GND 0.3 V 至 +6 V VINx 至 A GND 0.3 V 至 AV DD V VOUTx 至 A GND 0.3 V 至 AV DD V 数字输入 / 输出至 D GND 0.3 V 至 DV DD V CS SCLK DIN DOUT 至 D GND 0.3 V 至 V DRIVE V REF OUT 至 A GND 0.3 V 至 +2.2 V REF IN 至 A GND 0.3 V 至 AV DD V D GND 至 A GND 0.3 V 工作温度范围 40 C 至 +25 C 存储温度范围 65 C 至 +50 C 结温 (T J 最大值 ) 50 C ESD, 人体模型 2.5 kv 回流焊峰值温度 260 C 热阻 表 7. 热阻 封装类型 θ JA 单位 36 引脚 LFCSP 54. C/W ESD 警告 AD7292 注意, 超出上述绝对最大额定值可能会导致器件永久性损坏 这只是额定最值, 不表示在这些条件下或者在任何其它超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下, 器件能够正常工作 长期在绝对最大额定值条件下工作会影响器件的可靠性 ESD( 静电放电 ) 敏感器件 带电器件和电路板可能会在没有察觉的情况下放电 尽管本产品具有专利或专有保护电路, 但在遇到高能量 ESD 时, 器件可能会损坏 因此, 应当采取适当的 ESD 防范措施, 以避免器件性能下降或功能丧失 Rev. 0 Page 7 of 40

8 AD7292 引脚配置和功能描述 AV DD A GND 2 DGND 3 DV DD 4 VDRIVE 5 CS 6 SCLK 7 DIN 8 DOUT 9 27 GPIO0/ALERT0 26 GPIO/ALERT 25 GPIO2/DAC DISABLE0 24 GPIO3/LDAC 23 GPIO4/DAC DISABLE 22 GPIO5 2 GPIO6/BUSY 20 GPIO7 9 REF OUT VOUT3 VOUT2 VOUT VOUT A GND 5 GPIO GPIO0 GPIO9 GPIO REF IN 35 VIN7 34 VIN6 33 VIN5 32 VIN4 3 VIN3 30 VIN2 29 VIN 28 VIN0 AD7292 TOP VIEW (Not to Scale) NOTES. THE EXPOSED PAD IS INTERNALLY CONNECTED TO A GND AND CAN BE SOLDERED TO THE GROUND PLANE OF THE SYSTEM. 图 3. 引脚配置 表 8. 引脚功能描述 引脚编号 名称 描述 AV DD 电源引脚 此引脚应通过一个 0. µf 去耦电容去耦至 A GND 2, 4 A GND 模拟地 AD7292 上所有模拟电路的接地基准点 所有模拟信号都应参考 A GND A GND 和 D GND 引脚应连接系统的接地平面 3 D GND 数字地 AD7292 上所有数字电路的接地基准点 所有数字信号都应参考 D GND D GND 和 A GND 引脚应连接系统的接地平面 4 DV DD 设置 GPIO 电平 此引脚应通过一个 0. µf 去耦电容去耦至 D GND 5 V DRIVE 此引脚将 SPI 总线的参考电平从.8 V 设置为 5.25 V 此引脚应通过一个 0. µf 去耦电容去耦至 D GND 6 CS 片选信号 此低电平有效逻辑输入信号用于使能串行数据输入帧 7 SCLK SPI 时钟输入 8 DIN SPI 串行数据输入 此引脚提供要载入 AD7292 寄存器的串行数据 数据在 SCLK 的下降沿逐个输入串行接口 9 DOUT SPI 串行数据输出 此引脚提供要从 AD7292 寄存器读取的串行数据 数据在 SCLK 的上升沿逐个输出 当无数据输出时,DOUT 表现为高阻抗 0 to 3 VOUT3 至 VOUT0 缓冲后的 DAC 模拟输出 各 DAC 模拟输出由输出放大器驱动, 并且最大输出电压跨度为 5 V 各 DAC 均能提供 0 ma 的源电流和吸电流, 并驱动 nf 负载 5 to 8 GPIO 至 GPIO8 通用输入 / 输出引脚 9 REF OUT ADC 内部基准电压输出 内部 ADC 基准电压缓冲器通过 0. µf 去耦电容去耦至 A GND 20 GPIO7 通用输入 / 输出引脚 2 GPIO6/BUSY 通用输入 / 输出引脚 (GPIO6) Busy 输出引脚 (BUSY) 开始转换后, 此输出引脚切换到高电平, 并且保持高电平直到完成转换 22 GPIO5 通用输入 / 输出引脚 23 GPIO4/ DAC DISABLE 通用输入 / 输出引脚 (GPIO4) DAC 禁用引脚 (DAC DISABLE) 当此引脚处于激活状态, 选中的 DAC 输出禁用 使用此引脚, 通过配置寄存器组中的 GPIO4/DAC DISABLE 子寄存器选择需要禁用的 DAC 通道 ( 见表 30) 24 GPIO3/LDAC 通用输入 / 输出引脚 (GPIO3) 25 LDAC 输入引脚 (LDAC) 当拉高此输入引脚时, 则更新 DAC 寄存器 GPIO2/ DAC DISABLE0 通用输入 / 输出引脚 (GPIO2) DAC 禁用引脚 0 (DAC DISABLE0) 当此引脚处于激活状态, 选中的 DAC 输出禁用 使用此引脚, 通过配置寄存器组中的 GPIO2/DAC DISABLE0 子寄存器选择需要禁用的 DAC 通道 ( 见表 29) Rev. 0 Page 8 of 40

9 AD7292 引脚编号 名称 描述 26 GPIO/ALERT 通用输入 / 输出引脚 (GPIO) 警报引脚 (ALERT) 当配置为警报时, 此引脚用作超量程指示, 当转换结果超过存储在警报限值寄存器组中的高电平或低电平限值时, 就会激活 配置寄存器组中的通用子寄存器控制警报信号的极性 27 GPIO0/ALERT0 通用输入 / 输出引脚 (GPIO0) 警报引脚 0 (ALERT0) 当配置为警报时, 此引脚用作超量程指示, 当转换结果超过存储在警报限值寄存器组中的高电平或低电平限值时, 就会激活 配置寄存器组中的通用子寄存器控制警报信号的极性 28 to 35 VIN0 至 VIN7 模拟输入 AD7292 具有 8 个单端模拟输入, 这些输入以多路复用方式接入片内采样保持放大器 每个输入通道可以接受 0 V 至 5 V 的模拟输入 任何未使用的输入通道应连接到 AGND, 以免拾取噪声 36 REF IN 基准电压输入 可在此引脚上施加一个 AD7292 的外部基准电压 若未使用此引脚, 则将其连接 A GND EPAD EPAD 裸露焊盘通过内部与 A GND 相连, 并且可焊接到系统的接地层 Rev. 0 Page 9 of 40

10 AD7292 典型性能参数 0 0 AMPLITUDE (db) AV DD = 5V DV DD = 5V V DRIVE = 3V T A = 25 C f SAMPLE = 200kSPS RANGE = 0V TO V REF SINGLE-ENDED MODE SNR = 6.6dB THD = 84.0dB SINAD = 6.49dB SFDR = 79.05dB AMPLITUDE (db) AV DD = 5V DV DD = 5.25V V DRIVE =.8V T A = 25 C f SAMPLE = 200kSPS RANGE = 0V TO 2 V REF DIFFERENTIAL MODE SNR = 6.798dB THD = dB SINAD = 6.784dB SFDR = 86.42dB INPUT FREQUENCY (khz) 图 4. ADC FFT,200 ksps,f IN = 0 khz, 单端模式 INPUT FREQUENCY (khz) 图 7. ADC FFT,200 ksps,f IN = 0 khz, 差分模式 INL ERROR (LSB) AV DD = DV DD = 5.25V V DRIVE =.8V CHANNEL 3 T A = 25 C WCP INL = 0.068LSB WCN INL = 0.255LSB SINGLE-ENDED MODE, 0V TO 4 V REF RANGE INL ERROR (LSB) AV DD = 4.75V T A = 25 C DV DD = 5.25V WCP INL = 0.09LSB V DRIVE = 3.3V WCN INL = 0.093LSB CHANNEL 0 AND CHANNEL DIFFERENTIAL MODE, 0V TO V REF RANGE ADC CODE 图 5. 典型 ADC INL, 单端模式 ADC CODE 图 8. 典型 ADC INL, 差分模式 DNL ERROR (LSB) AV DD = DV DD = 5.25V T A = 25 C V DRIVE =.8V WCP DNL = 0.LSB CHANNEL 3 WCN DNL = 0.9LSB SINGLE-ENDED MODE, 0V TO 4 V REF RANGE DNL ERROR (LSB) AV DD = 4.75V T A = 25 C DV DD = 5.25V WCP INL = 0.067LSB V DRIVE = 3.3V WCN INL = 0.08LSB CHANNEL 0 AND CHANNEL DIFFERENTIAL MODE, 0V TO V REF RANGE ADC CODE 图 6. 典型 ADC DNL, 单端模式 ADC CODE 图 9. 典型 ADC DNL, 差分模式 Rev. 0 Page 0 of 40

11 AD7292 INL ERROR (LSB) AV DD = 5V DV DD = 3V V DRIVE = 3V f SAMPLE = 225kSPS SINGLE-ENDED MODE 0.4 0V TO V REF, INL 0V TO V REF, +INL 0V TO 2 V REF, INL 0.6 0V TO 2 V REF, +INL 0V TO 4 V REF, INL 0.8 0V TO 4 V REF, +INL (AV DD 4 V REF ) TO AV DD, INL.0 (AV DD 4 V REF ) TO AV DD, +INL TEMPERATURE ( C) 图 0. ADC INL 与温度的关系 DNL ERROR (LSB) AV DD = 5V DV DD = 3V V DRIVE = 3V f SAMPLE = 225kSPS SINGLE-ENDED MODE 0. 0V TO V REF, DNL 0V TO V REF, +DNL 0.2 0V TO 2 V REF, DNL 0V TO 2 V REF, +DNL 0V TO 4 V REF, DNL 0.3 0V TO 4 V REF, +DNL (AV DD 4 V REF ) TO AV DD, DNL (AV 0.4 DD 4 V REF ) TO AV DD, +DNL TEMPERATURE ( C) 图 3. ADC DNL 与温度的关系 OFFSET ERROR (LSB) AV DD = 5.25V DV DD = 5V V DRIVE = 3.3V f SAMPLE = 200kSPS GAIN ERROR (LSB) AV DD = 5.25V DV DD = 5V V DRIVE = 3.3V f SAMPLE = 200kSPS 2 0V TO V REF 0V TO 2 V REF 0V TO 4 V REF (AV DD 4 V REF ) TO AV DD TEMPERATURE ( C) V TO V REF 0V TO 2 V REF 4 0V TO 4 V REF (AV DD 4 V REF ) TO AV DD TEMPERATURE ( C) 图. 单端和差分模式下失调误差与温度的关系 图 4. 单端和差分模式下 ADC 增益误差与温度的关系 THD (db) AV DD 4 V REF, 0Ω AV DD 4 V REF, 220Ω AV DD 4 V REF, 50Ω 0V TO 4 V REF, 0Ω 0V TO 4 V REF, 220Ω 0V TO 4 V REF, 430Ω 0V TO 4 V REF, 50Ω V TO V REF, 0Ω 0V TO V REF, 220Ω 0V TO V REF, 50Ω 0V TO 2 V REF, 0Ω 0V TO 2 V REF, 220Ω 0V TO 2 V REF, 50Ω INPUT FREQUENCY (khz) AV DD = 5V DV DD = 3V V DRIVE = 3V f SAMPLE = 225kSPS T A = 25 C 60 图 2. 各种源阻抗 单端模式下 THD 与输入频率的关系 CHANNEL-TO-CHANNEL ISOLATION (db) AV DD = 5V DV DD = 3V V DRIVE = 3V f SAMPLE = 250kSPS T A = 25 C f IN = 0kHz 0V TO V REF 0V TO 2 V REF 0V TO 4 V REF (AV DD 4 V REF ) TO AV DD FULL-SCALE SIGNAL ON CHANNEL, VIN0 TO VIN3 AND VIN5 TO VIN7 INPUT FREQUENCY RAMPED MEASUREMENTS ON VIN4 00 k 0k 00k M 0M 00M INPUT FREQUENCY (Hz) 图 5. ADC 通道间隔离 Rev. 0 Page of 40

12 AD OCCURRENCES AV DD = 5V DV DD = 5V V DRIVE = 2.5V T A = 25 C REFERENCE VOLTAGE (V) AV DD = 5V DV DD = V DRIVE = 3V f SAMPLE = 225kSPS ANALOG INPUT RANGE = AV DD 4 V REF T A = 25 C OUTPUT CODE 图 6. 码直方图 k 0k 00k M LOAD RESISTANCE (Ω) 图 9. 基准电压与负载电阻的关系 INL ERROR (LSB) AV DD = 5.25V DV 0.3 DD = 5V V DRIVE = 3.3V T A = 25 C DAC CODE DNL ERROR (LSB) AV DD = 5.25V DV 0.5 DD = 5V V DRIVE = 3.3V T A = 25 C DAC CODE 图 7. 典型 DAC INL 与输出码的关系 图 20. 典型 DAC DNL 与输出码的关系 INL ERROR (LSB) INL MAX INL MIN TEMPERATURE ( C) AV DD = 5.25V DV DD = 5V V DRIVE = 3.3V DNL ERROR (LSB) TEMPERATURE ( C) DNL MAX DNL MIN AV DD = 5.25V DV DD = 5V V DRIVE = 3.3V 图 8. DAC INL 与温度的关系 图 2. DAC DNL 与温度的关系 Rev. 0 Page 2 of 40

13 AD7292 OFFSET ERROR (mv) AV DD = 5.25V AV DD = 4.75V.0 DV DD = 5V 0.5 V DRIVE = 3.3V TEMPERATURE ( C) GAIN ERROR (%FSR) DV DD = 5V V DRIVE = 3.3V AV DD = 5.25V AV DD = 4.75V TEMPERATURE ( C) 图 22. DAC 失调误差与温度的关系 图 25. DAC 增益误差与温度的关系 OUTPUT VOLTAGE (V) SOURCE CURRENT (ma) 图 23. DAC 源电流 ( 满量程 ) AV DD = 5.25V DV DD = 5V V DRIVE = 3.3V CODE = 0x3FF T A = 25 C OUTPUT VOLTAGE (V) SINK CURRENT (ma) 图 26. DAC 吸电流 ( 零电平 ) AV DD = 5.25V DV DD = 5V V DRIVE = 3.3V CODE = 0x000 T A = 25 C OUTPUT VOLTAGE (V) AV DD = 5.25V DV DD = 5V V DRIVE = 3.3V CODE = 0x LOAD CURRENT (ma) 图 24. DAC 输出电压与负载电流的关系 ( 中间电平 ) REFERENCE VOLTAGE (V) AV DD = DV DD = V DRIVE = 5V 0 DEVICES TEMPERATURE ( C) 图 27. 基准电压与温度的关系 Rev. 0 Page 3 of 40

14 AD AV DD = DV DD = V DRIVE = 5V 0 DEVICES ERROR ( C) TOTAL CURRENT (ma) AV DD = 5V, DV DD = 3V, V DRIVE = 3V, SCLK VARIED AV DD = 5.25V, DV DD = 5.25V, V DRIVE = 5.25V, SCLK FIXED, 25MHz AV DD = 4.75V, DV DD =.8V, V DRIVE =.8V, SCLK FIXED, 5 MHz TEMPERATURE ( C) SAMPLING FREQUENCY (khz) 图 28. 温度传感器误差与温度的关系 图 30. 总电源电流与吞吐速率的关系 PSRR (db) AV DD = 5V 20 DV DD = 3V V DRIVE = 3V 0 T A = 25 C f SAMPLE = 225kSPS 0V TO V REF 0V TO 2 V REF 0V TO 4 V REF 0 k 0k 00k M 0M POWER SUPPLY RIPPLE FREQUENCY (Hz) 图 29. PSRR 与电源纹波频率的关系 Rev. 0 Page 4 of 40

15 +0.625V 0V 0.625V 工作原理模拟输入 AD7292 集成 8 个模拟输入通道 默认情况下, 这些通道配置为单端输入 同时支持差分操作, 可通过配置 VIN0 和 VIN 作为差分对工作 单端模式在信号源具有高阻抗的应用中, 建议先对模拟输入进行缓冲, 再将其施加于 ADC 模拟输入范围经编程, 设置为以下数值之一 :0 V 至 V REF 0 V 至 2 V REF 或 0 V 至 4 V REF 有关对输入范围进行编程的信息, 请参考 VIN RANGE0 和 VIN RANGE 子寄存器 ( 地址 0x0 和地址 0x) 部分 在 0 V 至 2 V REF 模式中, 输入以 2 为倍数调节, 然后进行转换 在 0 V 至 4 V REF 模式中, 输入以 4 为倍数调节, 然后进行转换 请注意, 相对于 ADC 上的 A GND 的电压不得超过 AV DD 如果要采样的模拟输入信号为双极性, 则可以利用 ADC 的内部基准电压从外部使此信号发生偏置, 以便具有适合 ADC 的正确格式 图 3 显示 ADC 在单端模式下, 采用双极性 ±0.625 V 输入信号工作时的典型连接图 V IN R 3R R R +.25V 0V VIN0 VIN7 AD7292 REF OUT 0.47µF 图 3. 与双极性输入信号接口差分模式 AD7292 可配置为提供一对差分模拟输入 (VIN0 和 VIN) 差分信号在某些方面优于单端信号, 例如 : 基于器件共模抑制的抗扰度更高, 而且失真性能更佳 图 32 显示 AD7292 的全差分模拟输入 SINAD (db) COMMON-MODE VOLTAGE V CM = (V IN+ + V IN )/ DIFFERENTIAL MODE AV DD = 5V DV DD = 3V V DRIVE = 3V T A = 25 C f SAMPLE = 225kSPS V REF 2 V REF 4 V REF V REF p-p V REF p-p V IN+ V IN 图 32. 差分模拟输入 VIN0 AD7292 VIN AD7292 差分信号的幅值为差分对输入引脚 VIN0 和 VIN 的信号差值 转换结果数据以标准二进制格式保存在 ADC 数据寄存器中 VIN0 和 VIN 应采用两个相位相差 80 的信号同时驱动 ; 每个信号应具有最大幅度 V REF 2 V REF 或 4 V REF, 取决于所选范围的不同 因此, 如果选择 0 V 至 V REF 范围, 则差分信号的幅度为 V REF 至 +V REF 峰峰值 (2 V REF ), 与共模电压 (V CM ) 无关 共模电压是这两个信号的平均值 : 因此, 共模电压为这两路输入的中心电压 ; 每个输入的电压为 V CM ± V REF /2 该电压必须通过外部设置 当采用放大器驱动输入时, 实际共模范围由放大器的输出电压摆幅以及 AD7292 的输入共模电压范围决定 共模电压必须保持在该范围内, 以确保 AD7292 正常工作 ( 见图 33) 转换发生时, 共模受到抑制, 所产生的信号几乎无噪声, 其幅度范围为 V REF 至 +V REF COMMON-MODE VOLTAGE (V) 图 33. 与输入范围有关的共模电压 Rev. 0 Page 5 of 40

16 AD7292 ADC 传递函数 AD7292 模拟输入通道的输出编码方式为 0 位标准二进制 码转换在连续 LSB 值时进行 若要选择输入范围, 则设置配置寄存器组中子寄存器 VIN RANGE 和 VIN RANGE0 的相应位 ( 见表 0) LSB 大小取决于所选输入范围 ( 见表 9) 表 9. 输入范围和 LSB 大小 输入范围 LSB 大小 0 V 至 V REF V REF /2 0 0 V 至 2 V REF 2V REF /2 0 0 V 至 4 V REF 4V REF /2 0 AD7292 的输入范围为 0 V 至 V REF 时, 其理想的传递函数如图 34 所示 表 0. 模拟输入范围选择 子寄存器位设置 单端输入范围 VIN RANGE VIN RANGE0 (VIN0 至 VIN7) 相对于 A GND 的采样差分输入范围 ( 仅 VIN0 和 VIN) 2 相对于 AV DD 的采样单端输入范围 (VIN0 至 VIN7) V 至 4 V REF 4 V REF 至 +4 V REF (AV DD 4 V REF ) 至 AV DD 0 0 V 至 2 V REF 2 V REF 至 +2 V REF 不适用 0 0 V 至 2 V REF 2 V REF 至 +2 V REF 不适用 0 V 至 V REF V REF 至 +V REF 不适用 更多信息, 请参见 ADC 采样模式子寄存器 ( 地址 0x2) 部分 2 当 AD7292 配置为相对 AV DD 进行采样时, 忽略子寄存器 VIN RANGE0 和 VIN RANGE 中的内容 ; 此时, 唯一允许的输入范围是 (AV DD 4 V REF ) 至 AV DD ADC CODE LSB = V REF / V LSB NOTES. V REF IS.25V. 2. INPUT RANGE IS 0V TO V REF. +V REF LSB ANALOG INPUT 图 34. 单端输入范围为 0 V 至 V REF 时的标准二进制传递特性 表. 输出码和理想输入电压 (AV DD = 5 V) 模拟输入范围单端工作模式差分工作模式 描述 0 V 至 4 V REF 0 V 至 2 V REF 0 V 至 V REF (AV DD 4 V REF ) 至 AV DD 4 V REF 至 +4 V REF 2 V REF 至 +2 V REF V REF 至 +V REF 数字输出码 ( 十六进制 ) +FSR LSB V V V V V V V 0x3FF 中间电平 + LSB V V V V V V V 0x20 中间电平 2.5 V.25 V V 2.5 V 0 V 0 V 0 V 0x200 中间电平 LSB V V V V V V V 0xFF FSR + LSB V V V V V V V 0x00 FSR 0 V 0 V 0 V 0 V 5 V 2.5 V.25 V 0x000 Rev. 0 Page 6 of 40

17 温度传感器 AD7292 内置一个本地温度传感器 片内带隙温度传感器测量 AD7292 芯片的温度 温度传感器在输入端收集数据, 并在几百微秒的时间内计算出结果 温度测量在后台连续发生, 用户可以放心地在其它通道上执行转换 完成温度的计算后, 信号传递给控制逻辑, 自动启动转换 如果 ADC 正在执行转换中, 则温度传感器转换将在 ADC 转换完成后立即执行 如果 ADC 空闲, 温度传感器转换将立即发生 T SENSE 转换结果寄存器存储温度通道上的最后一次转换结果,, 只要温度传感器通过配置寄存器组中的温度传感器子寄存器使能, 则此结果可以随时读取 ( 见 温度传感器子寄存器 ( 地址 0x20) 部分 ) 来自 ADC 的温度读数存储在 T SENSE 转换结果寄存器中 结果以 4 位标准二进制格式表示, 同时适用于正温度和负温度测量 位 D0 和位 D 存储警报标志 ; 位 D2 存储 LSB, 若数字滤波器使能, 则其数值为 C 表 2 提供温度传感器数字示例 输出全 0 则表示 256 C; AD7292 输出此数值, 直到完成第一次测量 注意, 当数字滤波禁用时,T SENSE 转换结果寄存器的位 D3 和位 D2 置位为 0, 产生 LSB 为 0.25 C 的 2 位标准二进制数 当 T SENSE 转换结果通过 ADC 数据寄存器 ( 地址 0x0) 读取时, 温度传感器值为 LSB 等于 0.5 C 的 0 位数值 表 2. 温度传感器数据格式 T SENSE 转换结果寄存器, 温度 ( C) 位 [D5:D2] AD7292 DAC 操作 AD7292 的 4 个 DAC 以 0 位分辨率提供数字控制 DAC 输出范围为 VOUT0 至 VOUT3, 具有最高 5 V 的输出电压范围 (LSB 为 4.88 mv) DAC 输出缓冲器可通过配置寄存器组中的 GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/DAC DISABLE 子寄存器, 以软件方式控制 ; 或者通过 GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/DAC DISABLE 引脚, 以硬件方式控制 数字 I/O 引脚为了协助进行系统监控,AD7292 提供了 2 个数字 I/O 引脚 所有这 2 个引脚都可配置为 GPIO 引脚 其中,6 个数字 I/O 引脚可配置为其它功能 ; 上电时, 默认使能这 6 个非 GPIO 功能引脚 更多信息, 请参考 数字输出驱动器子寄存器 ( 地址 0x0) 部分和 数字 I/O 功能子寄存器 ( 地址 0x02) 部分 GPIO0/ALERT0 和 GPIO/ALERT 引脚当引脚 27 和引脚 26( 分别对应 GPIO0/ALERT0 和 GPIO/ ALERT) 配置为警报引脚时, 它们作为超量程指示器, 一旦所选转换结果超过存储在警报限值寄存器组中的高电平或低电平限值, 就会激活 警报输出引脚的极性可通过配置寄存器组中的通用子寄存器, 设置为高电平有效或低电平有效 ( 参见 通用子寄存器 ( 地址 0x08) 部分 ) GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/DAC DISABLE 引脚当引脚 25 和引脚 23( 分别对应 GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/ DAC DISABLE) 配置为 DAC 禁用引脚时, 可用于关断所选 DAC 输出, 具体由配置寄存器组中的 GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/DAC DISABLE 子寄存器决定 更多信息, 请参见 GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/DAC DISABLE 子寄存器 ( 地址 0x30 和地址 0x3) 部分 GPIO3/LDAC 引脚当引脚 24 (GPIO3/LDAC) 配置为 LDAC 引脚, 则 DAC 寄存器在该输入引脚拉高时更新 GPIO6/BUSY 引脚引脚 2 (GPIO6/BUSY) 可配置为通用输入 / 输出引脚或 BUSY 输出引脚 配置为 BUSY 输出引脚后, 当开始转换时, 该引脚切换到高电平, 并保持高电平直到完成转换 Rev. 0 Page 7 of 40

18 AD7292 串口 (SPI) AD7292 的串行端口接口 (SPI) 允许用户利用一个内部结构 化的寄存器空间来配置器件, 以满足特定功能和操作的需要 接口包括 4 个信号 :CS SCLK DIN 和 DOUT SPI 的基准电平由引脚 5 (V DRIVE ) 设置为.8 V 至 5.25 V 范围内的电平值 SCLK 是器件的串行时钟输入 ; 所有 DIN 或 DOUT 上的数据传输, 均相对于 SCLK 进行 片选输入引脚 CS 是低电平有效控制, 用来初始化数据传输和转换过程 数据应在 SCLK 下降沿读入 AD7292, 并优先载入器件 MSB 取决于所发送的命令, 每帧的长度都有可能有所不同 当 CS 为低电平时, 数据在 SCLK 的上升沿, 采用与读取命令相同的帧, 通过 DOUT 引脚, 输出 AD7292 当 CS 为高电平时, 忽略 SCLK 和 DIN 信号, 并且 DOUT 线路变为高阻抗 接口协议当数据读出或写入 AD7292 器件时, 第一个字节包含地址指针 ( 见表 3) 地址指针的位 D7 和位 D6 分别为读取和写入位 地址指针的位 D5 至位 D0 指定用于读取或写入操作的寄存器地址 通过将位 D7 和位 D6 置位为, 寄存器可同时进行读取和写入操作 表 3. 地址指针 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D D0 读写寄存器选择地址指针之后需写入器件的数据以字节提供 ( 见图 36) 某些寄存器位于寄存器组内, 因此需要指针地址和次级指针地址 次级指针地址在指针地址之后的首个字节中指定 ( 见图 37) 图 36 到 38 显示读取和写入的数据格式 这些图表示读操作 ; 对于写入寄存器或子寄存器的操作, 则设置写入位, 并且 DOUT 线路保持高阻抗 若读取或写入位均未设置 ( 地址指针的位 D7 和位 D6 置位为 0), 则地址指针会更新, 但无数据读取或写入操作 注意, 写入该命令会导致重新初始化 ADC 序列器 ( 见 ADC 转换控制 部分 ) 完成读取或写入操作后,AD7292 便可再次接受新指针地址 ; 另外, 也可拉高 CS 引脚, 以中断操作 t 8 CS t 4 SCLK t 3 t 7 t DOUT THREE- STATE t 2 t t 9 t t 2 0 MSB MSB MSB 2 LSB THREE- STATE t 5 t 6 DIN R W D5 D4 LSB 图 35. 串行接口时序图 CS DIN R W POINTER [D5:D0] DIN [D5:D8] DIN [D7:D0] DOUT PROVIDED THE READ BIT IS SET. 图 36. 访问 6 位寄存器 DOUT [D5:D0] Rev. 0 Page 8 of 40

19 AD7292 CS DIN R W POINTER [D5:D0] SUBPOINTER [D7:D0] DIN [D7:D0] DOUT PROVIDED THE READ BIT IS SET. DOUT [D7:D0] 图 37. 访问寄存器组内的 8 位子寄存器 CS DIN R W POINTER [D5:D0] SUBPOINTER [D7:D0] DIN [D5:D8] DIN [D7:D0] DOUT PROVIDED THE READ BIT IS SET. DOUT [D5:D0] 图 38. 访问寄存器组内的 6 位子寄存器 Rev. 0 Page 9 of 40

20 AD7292 寄存器结构 AD7292 的内部寄存器可存储转换结果 转换上限和下限, 以及用来配置和控制器件的信息 ( 参见图 39) 每个寄存器都有一个地址, 当与之通信时, 地址指针寄存器就会指向该地址 一些寄存器和子寄存器包含保留位 AD7292 支持向保留位写入 0 或 ADDRESS POINTER REGISTER VENDOR ID REGISTER ADC DATA ADC SEQUENCE REGISTER CONFIGURATION REGISTER BANK ALERT LIMITS REGISTER BANK ALERT FLAGS REGISTER BANK MINIMUM AND MAXIMUM REGISTER BANK OFFSET REGISTER BANK DAC BUFFER ENABLE REGISTER GPIO REGISTER CONVERSION COMMAND ADC CONVERSION RESULT REGISTERS 8 T SENSE CONVERSION RESULT REGISTER DAC CHANNEL REGISTERS 4 DATA 表 4 列出了每个寄存器及其是否有读取或读写访问能力 表 4. AD7292 寄存器 地址 寄存器名称 访问 制造商 ID 寄存器 读 ADC 数据寄存器 读 ADC 序列寄存器 读 / 写 配置寄存器组 读 / 写 警报限值寄存器组 读 / 写 限值标志寄存器组 读 / 写 0x08 最小值和最大值寄存器组 读 / 写 失调寄存器组 读 / 写 DAC 缓冲器使能寄存器 读 / 写 GPIO 寄存器 读 / 写 2 转换命令 不适用 0x0 ADC 转换结果寄存器, 通道 0 读 0x ADC 转换结果寄存器, 通道 读 0x2 ADC 转换结果寄存器, 通道 2 读 0x3 ADC 转换结果寄存器, 通道 3 读 0x4 ADC 转换结果寄存器, 通道 4 读 0x5 ADC 转换结果寄存器, 通道 5 读 0x6 ADC 转换结果寄存器, 通道 6 读 0x7 ADC 转换结果寄存器, 通道 7 读 T SENSE 转换结果寄存器 读 DAC 通道 0 寄存器 读 / 写 DAC 通道 寄存器 读 / 写 DAC 通道 2 寄存器 读 / 写 DAC 通道 3 寄存器 读 / 写 读 表示仅读取 ; 读 / 写 表示支持读取和写入操作 2 更多信息, 请参见 ADC 转换命令 部分 数据格式图 36 图 36 图 36 图 38 图 38 图 38 图 38 图 37 图 36 图 36 不适用图 36 图 36 图 36 图 36 图 36 图 36 图 36 图 36 图 36 图 36 图 36 图 36 图 36 SERIAL BUS INTERFACE 图 39. AD7292 寄存器结构 DIN SCLK DOUT CS Rev. 0 Page 20 of 40

21 AD7292 寄存器描述制造商 ID 寄存器 ( 地址 0x00) 制造商 ID 寄存器为 6 位只读寄存器, 存储 ADI 的制造商 ID, 即 0x008 制造商 ID 寄存器供 SPI 主机识别 AD7292 器件, 如微控制器 ADC 数据寄存器 ( 地址 0x0) ADC 数据寄存器为 6 位只读寄存器, 可读取访问最新的 ADC 转换结果 该寄存器提供 0 位转换数据 4 个通道识别位和两个警报位 ( 见 ADC 转换控制 部分 ) ADC 序列寄存器 ( 地址 0x03) ADC 序列寄存器为 6 位读 / 写寄存器, 可让用户指定 ADC 通道的编程序列, 以便转换 ADC 轮流转换每个指定的 ADC 通道 更多信息请参见 ADC 转换控制 部分 表 6 描述了寄存器位的功能 位 D5 是数据流的第一位 上电时,ADC 序列寄存器默认包含全 0 数据 可通过将 ADC 序列寄存器的位 D8 置位为, 把温度传感器的结果插入到序列中, 但前提是, 必须已通过配置寄存器组中的温度传感器子寄存器使能温度传感器 ( 见 温度传感器子寄存器 ( 地址 0x20) 部分 ) 配置寄存器组 ( 地址 0x05) 配置寄存器组的子寄存器列于表 5 中 上电时, 配置寄存器组中的子寄存器默认包含全 0 数据 表 5. 配置寄存器组中的子寄存器 子地址 ( 十六进制 ) 子寄存器名称 0x0 数字输出驱动器 0x02 数字 I/O 功能 0x08 通用 0x0 VIN RANGE0 0x VIN RANGE 0x2 ADC 采样模式 0x3 VIN ALERT0 路由 0x4 VIN ALERT 路由 0x5 VIN 滤波器 0x6 转换延迟控制 0x20 温度传感器 0x2 温度传感器警报路由 0x30 GPIO2/DAC DISABLE0 0x3 GPIO4/DAC DISABLE 配置寄存器组中的全部子寄存器均为读 / 写寄存器 表 6. ADC 序列寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D9] 保留 读 / 写 保留 D8 T SENSE 回读使能 读 / 写 0 = 禁用 T SENSE 回读 = 使能 T SENSE 回读 D7 ADC 通道 7 转换 读 / 写 0 = 禁用通道 7 转换 = 使能通道 7 转换 D6 ADC 通道 6 转换 读 / 写 0 = 禁用通道 6 转换 = 使能通道 6 转换 D5 ADC 通道 5 转换 读 / 写 0 = 禁用通道 5 转换 = 使能通道 5 转换 D4 ADC 通道 4 转换 读 / 写 0 = 禁用通道 4 转换 = 使能通道 4 转换 D3 ADC 通道 3 转换 读 / 写 0 = 禁用通道 3 转换 = 使能通道 3 转换 D2 ADC 通道 2 转换 读 / 写 0 = 禁用通道 2 转换 = 使能通道 2 转换 D ADC 通道 转换 读 / 写 0 = 禁用通道 转换 = 使能通道 转换 D0 ADC 通道 0 转换 读 / 写 0 = 禁用通道 0 转换 = 使能通道 0 转换 Rev. 0 Page 2 of 40

22 AD7292 数字输出驱动器子寄存器 ( 地址 0x0) 6 位数字输出驱动器子寄存器可使能数字 I/O 引脚的输出驱动器 将位 [D:D0] 置位为 可使能相应的数字 I/O 输出驱动器 2 个数字 I/O 引脚中的 6 个可提供混合功能 ( 见表 8) 当数字 I/O 引脚配置为 GPIO 引脚并使能其输出时, 其值由 GPIO 寄存器控制 ( 见 GPIO 寄存器 ( 地址 0x0B) 部分 ) 数字 I/O 功能子寄存器 ( 地址 0x02) 2 个 GPIO 引脚中的 6 个可提供两种功能 若要使能标准 GPIO 功能, 则将 6 位数字 I/O 子寄存器中的对应位置位为 若要使能替代功能, 则将对应位置位为 0( 见表 8) 例如, 若要将 GPIO6/BUSY 引脚配置为 ADC 的 BUSY 引脚, 则将地址为 0x02 的位 D6 置位为 0 表 7. 数字输出驱动器子寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D2] 保留 读 / 写 保留 D GPIO 输出 读 / 写 0 = 禁用 GPIO 输出驱动器 ; = 使能 GPIO 输出驱动器 D0 GPIO0 输出 读 / 写 0 = 禁用 GPIO0 输出驱动器 ; = 使能 GPIO0 输出驱动器 D9 GPIO9 输出 读 / 写 0 = 禁用 GPIO9 输出驱动器 ; = 使能 GPIO9 输出驱动器 D8 GPIO8 输出 读 / 写 0 = 禁用 GPIO8 输出驱动器 ; = 使能 GPIO8 输出驱动器 D7 GPIO7 输出 读 / 写 0 = 禁用 GPIO7 输出驱动器 ; = 使能 GPIO7 输出驱动器 D6 GPIO6 输出 读 / 写 0 = 禁用 GPIO6 输出驱动器 ; = 使能 GPIO6/BUSY 输出驱动器 D5 GPIO5 输出 读 / 写 0 = 禁用 GPIO5 输出驱动器 ; = 使能 GPIO5 输出驱动器 D4 GPIO4 输出 读 / 写 0 = 禁用 GPIO4 输出驱动器 ; = 使能 GPIO4/DAC DISABLE 输出驱动器 D3 GPIO3 输出 读 / 写 0 = 禁用 GPIO3 输出驱动器 ; = 使能 GPIO3/LDAC 输出驱动器 D2 GPIO2 输出 读 / 写 0 = 禁用 GPIO2 输出驱动器 ; = 使能 GPIO4/DAC DISABLE0 输出驱动器 D GPIO 输出 读 / 写 0 = 禁用 GPIO 输出驱动器 ; = 使能 GPIO/ALEART 输出驱动器 D0 GPIO0 输出 读 / 写 0 = 禁用 GPIO0 输出驱动器 ; = 使能 GPIO/ALEART0 输出驱动器 表 8. 数字 I/O 功能子寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D2] 保留 读 / 写 保留 D GPIO 读 / 写 0 = 保留 = 使能 GPIO 功能 D0 GPIO0 读 / 写 0 = 保留 = 使能 GPIO0 功能 D9 GPIO9 读 / 写 0 = 保留 = 使能 GPIO9 功能 D8 GPIO8 读 / 写 0 = 保留 = 使能 GPIO8 功能 D7 GPIO7 读 / 写 0 = 保留 = 使能 GPIO7 功能 D6 GPIO6/BUSY 读 / 写 0 = 使能 ADC BUSY 输出功能 = 使能 GPIO6 功能 D5 GPIO5 读 / 写 0 = 保留 = 使能 GPIO5 功能 D4 GPIO4/DAC DISABLE 读 / 写 0 = 使能 DAC DISABLE 输入功能 = 使能 GPIO4 功能 D3 GPIO3/LDAC 读 / 写 0 = 使能 LDAC 输入功能 = 使能 GPIO3 功能 D2 GPIO2/DAC DISABLE0 读 / 写 0 = 使能 DAC DISABLE0 输入功能 = 使能 GPIO2 功能 D GPIO/ALERT 读 / 写 0 = 使能 ALERT 输出功能 = 使能 GPIO 功能 D0 GPIO0/ALERT0 读 / 写 0 = 使能 ALERT0 输出功能 = 使能 GPIO0 功能 Rev. 0 Page 22 of 40

23 通用子寄存器 ( 地址 0x08) 当 GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/DAC DISABLE 引脚配置为 DAC 禁用引脚时 ( 通过数字 I/O 功能子寄存器配置 ), 则 6 位通用子寄存器的位 [D2:D] 控制这两个引脚的电源禁用模式 表 9 显示这 4 种电源禁用模式 GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/DAC DISABLE 子寄存器决定哪些 DAC 输出受控于 GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/ DAC DISABLE 引脚 ( 见表 29 和表 30) AD7292 当 GPIO/ALERT 和 GPIO0/ALERT0 引脚配置为警报输出时, 通用子寄存器的位 D5 和位 D4 用于配置 ALERT 输出引脚的极性 ( 见 数字输出驱动器子寄存器 ( 地址 0x0) 部分和数字 I/O 功能子寄存器 ( 地址 0x02) 部分 ) 位 D8 用于选择 AD7292 所需的基准电压源 当其设为 时, 则使用外部基准电压源 当其设为 0 时, 则使用内部基准电压源 表 9. 通用子寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D9] 保留 读 / 写 保留 D8 基准模式 读 / 写 此位决定使用内部基准电压源还是外部基准电压源 0 = 使用内部基准电压源 ( 默认值 ) = 使用外部基准电压源 [D7:D6] 保留 读 / 写 保留 D5 ALERT 极性 读 / 写 GPIO/ALERT 引脚配置为警报时, 该位设置 ALERT 引脚的极性 0 = 低电平有效 ( 默认值 ) = 高电平有效 D4 ALERT0 极性 读 / 写 GPIO0/ALERT0 引脚配置为警报时, 该位设置 ALERT0 引脚的极性 0 = 低电平有效 ( 默认值 ) = 高电平有效 D3 保留 读 / 写 保留 [D2:D] DAC 禁用模式 读 / 写 当这些引脚配置为 DAC 禁用引脚时, 这些位控制 GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/DAC DISABLE 引脚的禁用模式 00 = kω 和 00 kω 电阻并联接地 ( 默认值 ) 0 = 00 kω 电阻接地 0 = kω 电阻接地 = 高阻抗 D0 保留 读 / 写 保留 Rev. 0 Page 23 of 40

24 AD7292 VIN RANGE0 和 VIN RANGE 子寄存器 ( 地址 0x0 和地址 0x) VIN RANGE0 和 VIN RANGE 子寄存器为 6 位寄存器, 为每个模拟输入通道 (VIN0 至 VIN7) 指定一个 2 分频系数 VIN RANGE0 和 VIN RANGE 子寄存器的 2 分频系数可施加 在每个通道上, 也就是说, 设置 VIN RANGE 的位 D0 和 VIN RANGE0 的位 D0 即使能 VIN0 输入范围的 4 分频系数 若样本相对于 AV DD, 则忽略 VIN RANGE0 和 VIN RANGE 中的位设置 ( 见 ADC 采样模式子寄存器 ( 地址 0x2) 部分 ) 表 20. VIN RANGE0 和 VIN RANGE 子寄存器的位功能描述 ( 默认值 = 0) 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D8] 保留 读 / 写 保留 D7 VIN7 范围 读 / 写 VIN7 的模拟输入范围 ( 见表 2) D6 VIN 范围 读 / 写 VIN6 的模拟输入范围 ( 见表 2) D5 VIN 范围 读 / 写 VIN5 的模拟输入范围 ( 见表 2) D4 VIN 范围 读 / 写 VIN4 的模拟输入范围 ( 见表 2) D3 VIN 范围 读 / 写 VIN3 的模拟输入范围 ( 见表 2) D2 VIN 范围 读 / 写 VIN2 的模拟输入范围 ( 见表 2) D VIN 范围 读 / 写 VIN 的模拟输入范围 ( 见表 2) D0 VIN 范围 读 / 写 VIN0 的模拟输入范围 ( 见表 2) 表 2. 模拟输入范围选择 相对于 A GND 的采样差分输入范围 ( 仅 VIN0 和 VIN) 相对于 AV DD 的采样单端输入范围 (VIN0 至 VIN7) 子寄存器位设置 VIN RANGE VIN RANGE0 单端输入范围 (VIN0 至 VIN7) V 至 4 V REF 4 V REF 至 +4 V REF (AV DD 4 V REF ) 至 AV DD 0 0 V 至 2 V REF 2 V REF 至 +2 V REF 不适用 0 0 V 至 2 V REF 2 V REF 至 +2 V REF 不适用 0 V 至 V REF V REF 至 +V REF 不适用 Rev. 0 Page 24 of 40

25 ADC 采样模式子寄存器 ( 地址 0x2) 表 22 列出了 6 位 ADC 采样模式子寄存器的位功能描述 位 D0 支持用户使能模拟输入通道 VIN0 和 VIN 的差分输入模式 当它们使能并在 VIN0 上转换时, 输入 ADC 的差分信号为 (VIN0,VIN) 当它们使能并在 VIN 上转换时, 输入 AD7292 ADC 的差分信号为 (VIN,VIN0) 若要使用差分模式, 位 D0 必须置位为 位 [D5:D8] 指定对应的模拟输入 VIN7 至 VIN0 是相对于 AV DD 或是 A GND 测量 表 22. ADC 采样模式子寄存器的位功能描述 ( 默认值 = 0) 位 位的名称 读 / 写 描述 D5 VIN7 采样模式 读 / 写 此位指定 VIN7 相对于 AV DD 或 A GND 测量 0 = 相对于 AV DD 的采样 = 相对于 A GND 的采样 D4 VIN6 采样模式 读 / 写 此位指定 VIN6 相对于 AV DD 或 A GND 测量 0 = 相对于 AV DD 的采样 = 相对于 A GND 的采样 D3 VIN5 采样模式 读 / 写 此位指定 VIN5 相对于 AV DD 或 A GND 测量 0 = 相对于 AV DD 的采样 = 相对于 A GND 的采样 D2 VIN4 采样模式 读 / 写 此位指定 VIN4 相对于 AV DD 或 A GND 测量 0 = 相对于 AV DD 的采样 = 相对于 A GND 的采样 D VIN3 采样模式 读 / 写 此位指定 VIN3 相对于 AV DD 或 A GND 测量 0 = 相对于 AV DD 的采样 = 相对于 A GND 的采样 D0 VIN2 采样模式 读 / 写 此位指定 VIN2 相对于 AV DD 或 A GND 测量 0 = 相对于 AV DD 的采样 = 相对于 A GND 的采样 D9 VIN 采样模式 读 / 写 此位指定 VIN 相对于 AV DD 或 A GND 测量 0 = 相对于 AV DD 的采样 = 相对于 A GND 的采样 D8 VIN0 采样模式 读 / 写 此位指定 VIN0 相对于 AV DD 或 A GND 测量 0 = 相对于 AV DD 的采样 = 相对于 A GND 的采样 [D7:D] 保留 读 / 写 保留 D0 VIN0/VIN 差分模式 读 / 写 此位指定 VIN0 和 VIN 用作两个单端输入, 还是用作一对差分输入 0 = 单端模式 = 差分模式 Rev. 0 Page 25 of 40

26 AD7292 VIN ALERT0 路由和 VIN ALERT 路由子寄存器 ( 地址 0x3 和地址 0x4) VIN ALERT0 和 VIN ALERT 子寄存器为 6 位寄存器, 它们将来自模拟输入通道 VIN0 至 VIN7 的警报路由至 GPIO0/ ALERT0 和 GPIO/ALERT 引脚 ( 见表 23 和表 24) 有关如何配置 GPIO0/ALERT0 和 GPIO/ALERT 引脚使其作为警报引脚的更多信息, 请参见 数字 I/O 功能子寄存器 ( 地址 0x02) 部分和 数字输出驱动器子寄存器 ( 地址 0x0) 部分 有关如何使能温度传感器警报路由的更多信息, 请参见 温度传感器警报路由寄存器 ( 地址 0x2) 部分 表 23. VIN ALERT0 路由子寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D8] 保留 读 / 写 保留 D7 VIN7 警报路由至 ALERT0 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN7 警报路由至 ALERT0 引脚 = 使能 VIN7 警报路由至 ALERT0 引脚 D6 VIN6 警报路由至 ALERT0 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN6 警报路由至 ALERT0 引脚 = 使能 VIN6 警报路由至 ALERT0 引脚 D5 VIN5 警报路由至 ALERT0 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN5 警报路由至 ALERT0 引脚 = 使能 VIN5 警报路由至 ALERT0 引脚 D4 VIN4 警报路由至 ALERT0 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN4 警报路由至 ALERT0 引脚 = 使能 VIN4 警报路由至 ALERT0 引脚 D3 VIN3 警报路由至 ALERT0 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN3 警报路由至 ALERT0 引脚 = 使能 VIN3 警报路由至 ALERT0 引脚 D2 VIN2 警报路由至 ALERT0 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN2 警报路由至 ALERT0 引脚 = 使能 VIN2 警报路由至 ALERT0 引脚 D VIN 警报路由至 ALERT0 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN 警报路由至 ALERT0 引脚 = 使能 VIN 警报路由至 ALERT0 引脚 D0 VIN0 警报路由至 ALERT0 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN0 警报路由至 ALERT0 引脚 = 使能 VIN0 警报路由至 ALERT0 引脚 表 24. VIN ALERT 路由子寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D8] 保留 读 / 写 保留 D7 VIN7 警报路由至 ALERT 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN7 警报路由至 ALERT 引脚 = 使能 VIN7 警报路由至 ALERT 引脚 D6 VIN6 警报路由至 ALERT 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN6 警报路由至 ALERT 引脚 = 使能 VIN6 警报路由至 ALERT 引脚 D5 VIN5 警报路由至 ALERT 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN5 警报路由至 ALERT 引脚 = 使能 VIN5 警报路由至 ALERT 引脚 D4 VIN4 警报路由至 ALERT 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN4 警报路由至 ALERT 引脚 = 使能 VIN4 警报路由至 ALERT 引脚 D3 VIN3 警报路由至 ALERT 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN3 警报路由至 ALERT 引脚 = 使能 VIN3 警报路由至 ALERT 引脚 D2 VIN2 警报路由至 ALERT 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN2 警报路由至 ALERT 引脚 = 使能 VIN2 警报路由至 ALERT 引脚 D VIN 警报路由至 ALERT 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN 警报路由至 ALERT 引脚 = 使能 VIN 警报路由至 ALERT 引脚 D0 VIN0 警报路由至 ALERT 引脚 读 / 写 0 = 禁用 VIN0 警报路由至 ALERT 引脚 = 使能 VIN0 警报路由至 ALERT 引脚 Rev. 0 Page 26 of 40

27 VIN 滤波器子寄存器 ( 地址 0x5) VIN 滤波器子寄存器为 6 位寄存器, 可使能模拟输入通道的数字滤波功能 数字滤波器带有简易低通滤波器功能, 有助于降低直流信号的干扰噪声 将该子寄存器中的位 [D7:D0] 置位为 则使能相应模拟输入通道的数字滤波功能 ( 见表 25) 上电时,VIN 滤波器子寄存器默认包含全 0 数据 转换延迟控制子寄存器 ( 地址 0x6) 转换延迟控制子寄存器为 6 位寄存器, 用于延迟转换的起始时间 ( 包括采样点 ) 延迟等于内部 ADC 时钟计数值, 跟在触发转换的 SCLK 信号下降沿之后 AD7292 例如, 若转换延迟控制子寄存器存储值为 0x0003, 则在 ADC 进入保持模式并开始转换之前, 对 3 个 ADC 时钟进行计数 ADC 时钟典型周期为 40 ns 在对输入采样之前, 如果转换延迟控制子寄存器设置为非零值 N, 则 ADC 在触发转换后, 会等待一段时间, 等待的时间为 ADC 时钟周期经编程后的数值 N 如果寄存器保持默认值 0, 则没有延迟, 转换始于触发转换操作的 SCLK 下降沿 使用转换延迟时, 转换过程延长为 N + 个时钟周期 表 25. VIN 滤波器子寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D8] 保留 读 / 写 保留 D7 使能 VIN7 的数字滤波 读 / 写 0 = 禁用 VIN7 的数字滤波 = 使能 VIN7 的数字滤波 D6 使能 VIN6 的数字滤波 读 / 写 0 = 禁用 VIN6 的数字滤波 = 使能 VIN6 的数字滤波 D5 使能 VIN5 的数字滤波 读 / 写 0 = 禁用 VIN5 的数字滤波 = 使能 VIN5 的数字滤波 D4 使能 VIN4 的数字滤波 读 / 写 0 = 禁用 VIN4 的数字滤波 = 使能 VIN4 的数字滤波 D3 使能 VIN3 的数字滤波 读 / 写 0 = 禁用 VIN3 的数字滤波 = 使能 VIN3 的数字滤波 D2 使能 VIN2 的数字滤波 读 / 写 0 = 禁用 VIN2 的数字滤波 = 使能 VIN2 的数字滤波 D 使能 VIN 的数字滤波 读 / 写 0 = 禁用 VIN 的数字滤波 = 使能 VIN 的数字滤波 D0 使能 VIN0 的数字滤波 读 / 写 0 = 禁用 VIN0 的数字滤波 = 使能 VIN0 的数字滤波 表 26. 转换延迟控制子寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D0] 延迟值 读 / 写 这些位在开始转换前指定 6 位的延迟值 (0 至 0xFFFF) 延迟等于内部 ADC 时钟计数值, 跟在 SCLK 信号下降沿之后 Rev. 0 Page 27 of 40

28 AD7292 温度传感器子寄存器 ( 地址 0x20) 温度传感器子寄存器为 6 位寄存器, 可使能温度传感器转换和温度传感器通道的数字滤波功能 若要使能温度传感器转换或数字滤波功能, 则应将温度传感器子寄存器中的相应位置位为 ( 见表 27) 上电时, 温度传感器子寄存器默认包含全 0 数据 温度传感器警报路由子寄存器 ( 地址 0x2) 温度传感器警报路由子寄存器为 6 位寄存器, 可使能从内部温度传感器到 GPIO0/ALERT0 和 GPIO/ALERT 引脚的警报路由 ( 见表 28) 有关如何配置 GPIO0/ALERT0 和 GPIO/ALERT 引脚使其作为警报引脚的更多信息, 请参见 数字 I/O 功能子寄存器 ( 地址 0x02) 部分和 数字输出驱动器子寄存器 ( 地址 0x0) 部分 有关如何使能模拟输入通道警报路由的信息, 请参见 VIN ALERT0 路由和 VIN ALERT 路由子寄存器 ( 地址 0x3 和地址 0x4) 部分 表 27. 温度传感器子寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D9] 保留 读 / 写 保留 D8 使能 / 禁用 T SENSE 的数字滤波功能 读 / 写 此位指定温度传感器通道的数字滤波功能是否使能 0 = 禁用温度传感器通道的数字滤波功能 ( 默认值 ) = 使能温度传感器通道的数字滤波功能 [D7:D] 保留 读 / 写 保留 D0 使能 / 禁用 T SENSE 转换 读 / 写 此位使能或禁用温度传感器通道的转换 0 = 禁用 T SENSE 转换 ( 默认值 ) = 使能 T SENSE 转换 表 28. 温度传感器警报路由子寄存器的位功能描述位位的名称读 / 写描述 [D5:D9] 保留读 / 写保留 D8 T SENSE 警报路由至 ALERT 引脚 读 / 写 此位指定内部温度传感器的警报是否路由至 ALERT 引脚 0 = 禁用温度传感器至 ALERT 引脚的警报路由 ( 默认值 ) = 使能温度传感器至 ALERT 引脚的警报路由 [D7:D] 保留 读 / 写 保留 D0 T SENSE 警报路由至 ALERT0 引脚 读 / 写 此位指定内部温度传感器的警报是否路由至 ALERT0 引脚 0 = 禁用温度传感器至 ALERT0 引脚的警报路由 ( 默认值 ) = 使能温度传感器至 ALERT0 引脚的警报路由 Rev. 0 Page 28 of 40

29 GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/DAC DISABLE 子寄存器 ( 地址 0x30 和地址 0x3) 6 位读 / 写 GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/DAC DISABLE 子寄存器指定通过 GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/DAC DISABLE 引脚禁用的 DAC 通道 例如, 当 GPIO2/DAC DISABLE0 子寄存器中的位 D0 置位为 时,GPIO2/DAC DISABLE0 引脚将在其拉高时禁用 DAC 输出 VOUT0 上电时, 这些子寄存器默认包含全 0 数据 AD7292 有关如何使能 GPIO2/DAC DISABLE0 和 GPIO4/DAC DISABLE 引脚 DAC 禁用功能的信息, 请参见 数字输出驱动器子寄存器 ( 地址 0x0) 部分和 数字 I/O 功能子寄存器 ( 地址 0x02) 部分 表 29. GPIO2/DAC DISABLE0 子寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D4] 保留 读 / 写 保留 D3 禁用 VOUT3 引脚 读 / 写 此位指定 GPIO2/DAC DISABLE0 引脚拉高时, 是否禁用 VOUT3 输出 0 = 禁用 GPIO2/DAC DISABLE0 引脚控制 VOUT3( 默认值 ) = 使能 GPIO2/DAC DISABLE0 引脚控制 VOUT3 D2 禁用 VOUT2 引脚 读 / 写 此位指定 GPIO2/DAC DISABLE0 引脚拉高时, 是否禁用 VOUT2 输出 0 = 禁用 GPIO2/DAC DISABLE0 引脚控制 VOUT2( 默认值 ) = 使能 GPIO2/DAC DISABLE0 引脚控制 VOUT2 D 禁用 VOUT 引脚 读 / 写 此位指定 GPIO2/DAC DISABLE0 引脚拉高时, 是否禁用 VOUT 输出 0 = 禁用 GPIO2/DAC DISABLE0 引脚控制 VOUT( 默认值 ) = 使能 GPIO2/DAC DISABLE0 引脚控制 VOUT D0 禁用 VOUT0 引脚 读 / 写 此位指定 GPIO2/DAC DISABLE0 引脚拉高时, 是否禁用 VOUT0 输出 0 = 禁用 GPIO2/DAC DISABLE0 引脚控制 VOUT0( 默认值 ) = 使能 GPIO2/DAC DISABLE0 引脚控制 VOUT0 表 30. GPIO4/DAC DISABLE 子寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D4] 保留 读 / 写 保留 D3 禁用 VOUT3 引脚 读 / 写 此位指定 GPIO4/DAC DISABLE 引脚拉高时, 是否禁用 VOUT3 输出 0 = 禁用 GPIO4/DAC DISABLE 引脚控制 VOUT3( 默认值 ) = 使能 GPIO4/DAC DISABLE 引脚控制 VOUT3 D2 禁用 VOUT2 引脚 读 / 写 此位指定 GPIO4/DAC DISABLE 引脚拉高时, 是否禁用 VOUT2 输出 0 = 禁用 GPIO4/DAC DISABLE 引脚控制 VOUT2( 默认值 ) = 使能 GPIO4/DAC DISABLE 引脚控制 VOUT2 D 禁用 VOUT 引脚 读 / 写 此位指定 GPIO4/DAC DISABLE 引脚拉高时, 是否禁用 VOUT 输出 0 = 禁用 GPIO4/DAC DISABLE 引脚控制 VOUT( 默认值 ) = 使能 GPIO4/DAC DISABLE 引脚控制 VOUT D0 禁用 VOUT0 引脚 读 / 写 此位指定 GPIO4/DAC DISABLE 引脚拉高时, 是否禁用 VOUT0 输出 0 = 禁用 GPIO4/DAC DISABLE 引脚控制 VOUT0( 默认值 ) = 使能 GPIO4/DAC DISABLE 引脚控制 VOUT0 Rev. 0 Page 29 of 40

30 AD7292 警报限值寄存器组 ( 地址 0x06) 警报限值寄存器组由能为 8 个模拟输入通道和温度传感器通道设置上限和下限警报的子寄存器组成 ( 见表 3) 每个子寄存器均为 6 位长度, 数值格式为 0 位左对齐 (6 个 LSB 以 0 填充 ) 上电时, 下限和迟滞子寄存器内容为全 0, 而上限子寄存器内容为 0xFFC0 如果转换结果超出警报限值子寄存器中设定的上限或下限, 则 AD7292 通过以下一种或多种方式发出警报信号 : 通过 GPIO0/ALERT0 和 GPIO/ALERT 引脚以硬件方式发出警报信号 ( 见 硬件警报引脚 部分 ) 通过转换结果寄存器中的警报标志位以软件方式发出警报信号 ( 见 ADC 转换结果寄存器 VIN0 至 VIN7( 地址 0x0 至地址 0x7) 部分和 T SENSE 转换结果寄存器 ( 地址 0x20) 部分 ) 通过警报标志寄存器组中的警报位以软件方式发出警报信号 ( 见 警报标志寄存器组 ( 地址 0x07) 部分 ) 上限警报和下限警报子寄存器上限警报子寄存器存储激活警报的上限值 如果转换结果大于上限警报子寄存器中的值, 则触发警报 下限警报子寄存器存储激活警报的下限值 如果转换结果小于下限警报子寄存器中的值, 则触发警报 当受到监控的信号电平值回落到正常范围内, 即转换结果回到配置的上限和下限之间时, 与上限警报或下限警报子寄存器相关的警报会自动清零 警报标志子寄存器的内容在每次转换后都会更新 ( 见 警报标志寄存器组 ( 地址 0x07) 部分 ) 表 3. 警报限值寄存器组中的子寄存器 子地址 ( 十六进制 ) 子寄存器名称 0x00 VIN0 上限警报 0x0 VIN0 下限警报 0x02 VIN0 迟滞 0x03 VIN 上限警报 0x04 VIN 下限警报 0x05 VIN 迟滞 0x06 VIN2 上限警报 0x07 VIN2 下限警报 0x08 VIN2 迟滞 0x09 VIN3 上限警报 0x0A VIN3 下限警报 0x0B VIN3 迟滞 0x0C VIN4 上限警报 0x0D VIN4 下限警报 0x0E VIN4 迟滞 0x0F VIN5 上限警报 0x0 VIN5 下限警报 0x VIN5 迟滞 0x2 VIN6 上限警报 0x3 VIN6 下限警报 0x4 VIN6 迟滞 0x5 VIN7 上限警报 0x6 VIN7 下限警报 0x7 VIN7 迟滞 0x8 至 0x2F 保留 0x30 T SENSE 上限警报 0x3 T SENSE 下限警报 0x32 T SENSE 迟滞 0x33 至 0xFF 保留 警报限值寄存器组中的所有子寄存器均为读 / 写寄存器 迟滞子寄存器每个通道都有一个与其相关联的迟滞子寄存器, 存储迟滞值 N( 见表 3) 迟滞子寄存器可用来避免 GPIO0/ALERT0 和 GPIO/ ALERT 引脚上的闪烁 如果使能迟滞功能, 则为了复位警报输出引脚和警报标志位, 转换结果必须回到比上限警报子寄存器值至少低 N LSB, 或者比下限警报子寄存器值至少高 N LSB 的值 ( 见图 46) N 的值来自 6 位 读 / 写迟滞子寄存器中的 0 MSB 更多信息, 请参见 迟滞 部分 Rev. 0 Page 30 of 40

31 AD7292 警报标志寄存器组 ( 地址 0x07) 若转换结果激活了一次警报 ( 由警报限值寄存器组中的值决定 ), 则可读取警报标志寄存器组, 以获得有关警报的更多信息 该寄存器组包含 ADC 警报标志和 T SENSE 警报标志子寄存器 两个子寄存器存储的标志均可在超出最小或最大转换限值时触发, 数值由警报限值寄存器组定义 表 32. 警报标志寄存器组中的子寄存器 子地址 ( 十六进制 ) 子寄存器名称 0x00 ADC 警报标志子寄存器 0x0 保留 0x02 TSENSE 警报标志子寄存器 0x03 to 0xFF 保留 通过将选中的位置位为, 可复位警报标志子寄存器中的位 ADC 警报标志和 T SENSE 警报标志子寄存器 ( 地址 0x00 和地址 0x02) ADC 警报标志子寄存器存储模拟电压转换通道 VIN0 至 VIN7 的警报信息 T SENSE 警报标志子寄存器存储温度传感器通道的警报信息 这些子寄存器针对每个通道都有两个状态位 : 一位对应上限, 另一位对应下限 状态为 的位显示超出限值发生的通道, 以及超过的是上限还是下限 若任意其它通道在触发第一次警报后 但在读取警报标志子寄存器之前发生了额外的警报事件, 则新警报事件的相应位也会被置位 例如, 若 ADC 警报标志子寄存器中的位 D4 置位为, 则超出通道 7 的下限 ; 若将位 D3 置位为, 则超出通道 的上限 若要找出哪一个或多个通道引发了警报标志, 则用户必须读取 ADC 警报标志子寄存器或 T SENSE 警报标志子寄存器 若通过将地址指针的读取和写入位置位为, 而对 ADC 警报标志子寄存器或 T SENSE 警报标志子寄存器进行访问, 则可同时对存储的警报标志进行读取和复位操作 通过对 ADC 警报标志子寄存器写入 0xFFFF, 或对 T SENSE 警报标志子寄存器写入 0x0003, 可将其完全复位, 清零所有警报标志 表 33. ADC 警报标志子寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 D5 VIN7 上限标志 读 / 写 = 超过 VIN7 上限 D4 VIN7 下限标志 读 / 写 = 超过 VIN7 下限 D3 VIN6 上限标志 读 / 写 = 超过 VIN6 上限 D2 VIN6 下限标志 读 / 写 = 超过 VIN6 下限 D VIN5 上限标志 读 / 写 = 超过 VIN5 上限 D0 VIN5 下限标志 读 / 写 = 超过 VIN5 下限 D9 VIN4 上限标志 读 / 写 = 超过 VIN4 上限 D8 VIN4 下限标志 读 / 写 = 超过 VIN4 下限 D7 VIN3 上限标志 读 / 写 = 超过 VIN3 上限 D6 VIN3 下限标志 读 / 写 = 超过 VIN3 下限 D5 VIN2 上限标志 读 / 写 = 超过 VIN2 上限 D4 VIN2 下限标志 读 / 写 = 超过 VIN2 下限 D3 VIN 上限标志 读 / 写 = 超过 VIN 上限 D2 VIN 下限标志 读 / 写 = 超过 VIN 下限 D VIN0 上限标志 读 / 写 = 超过 VIN0 上限 D0 VIN0 下限标志 读 / 写 = 超过 VIN0 下限 表 34. T SENSE 警报标志子寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D2] 保留 读 / 写 保留 D TSENSE 上限标志 读 / 写 = 超过 T SENSE 上限 D0 TSENSE 下限标志 读 / 写 = 超过 T SENSE 下限 Rev. 0 Page 3 of 40

32 AD7292 最小值和最大值寄存器组 ( 地址 0x08) 最小值和最大值寄存器组包含 8 个模拟输入通道和温度传 感器通道的所有最小和最大转换值 数值为 0 位左对齐 当有数值写入时, 最小值和最大值子寄存器清零 也就 是说, 它们回到上电时的数值 这表示, 如果在读取和写 入位都置位的情况下访问子寄存器, 则存储的最小值或最 大值可同时完成读取和复位操作 上电后, 最小值子寄存 器数值为 0xFFC0, 最大值子寄存器数值为 0x0000 表 35. 最小值和最大值寄存器组中的子寄存器 子地址 ( 十六进制 ) 子寄存器名称 0x00 VIN0 最大值 0x0 VIN0 最小值 0x02 VIN 最大值 0x03 VIN 最小值 0x04 VIN2 最大值 0x05 VIN2 最小值 0x06 VIN3 最大值 0x07 VIN3 最小值 0x08 VIN4 最大值 0x09 VIN4 最小值 0x0A VIN5 最大值 0x0B VIN5 最小值 0x0C VIN6 最大值 0x0D VIN6 最小值 0x0E VIN7 最大值 0x0F VIN7 最小值 0x0 至 0xF 保留 0x20 TSENSE 最大值 0x2 TSENSE 最小值 0x22 至 0xFF 保留 通过将选中的位置位为, 可复位最小值和最大值子寄存器中的位 失调寄存器组 ( 地址 0x09) 失调寄存器组包含 9 个子寄存器 8 个模拟输入通道以及温度传感器通道都有相应的失调寄存器 ( 见表 36) 表 36. 失调寄存器组中的子寄存器 子地址 ( 十六进制 ) 子寄存器名称 0x00 VIN0 失调 0x0 VIN 失调 0x02 VIN2 失调 0x03 VIN3 失调 0x04 VIN4 失调 0x05 VIN5 失调 0x06 VIN6 失调 0x07 VIN7 失调 0x0 温度传感器失调 失调寄存器组中的全部子寄存器均为读 / 写寄存器 每一个 8 位读 / 写失调子寄存器均以二进制补码格式存储数据 数值与 ADC 转换结果相加 表 39 和表 40 分别显示用于模拟输入通道和温度传感器通道的失调编码方案 失调寄存器组的所有子寄存器默认值均为 0x00 这些子寄存器中的位经过置位后, 失调值会累积 表 37 显示模拟输入通道值的示例, 表 38 显示温度传感器通道值的示例 表 37. 模拟输入通道失调值示例 失调子寄存器值 失调值 (LSB) 表 38. 温度传感器通道失调值示例 失调子寄存器值 失调值 ( C) 表 39. VIN0 至 VIN7 失调编码方案 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D D0 32 LSB +6 LSB +8 LSB +4 LSB +2 LSB + LSB +0.5 LSB LSB 表 40. 温度传感器失调编码方案 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D D0 6 C +8 C +4 C +2 C + C +0.5 C C C Rev. 0 Page 32 of 40

33 AD7292 DAC 缓冲器使能寄存器 ( 地址 0x0A) DAC 缓冲器使能寄存器为 6 位读 / 写寄存器, 可使能 DAC 输出缓冲器 将相应的位置位为 即可使能对应的 DAC 输出缓冲器 ( 见表 4) 上电时,DAC 缓冲器使能寄存器默认包含全 0 数据 GPIO 寄存器 ( 地址 0x0B) GPIO 寄存器为 6 位读 / 写寄存器, 用于 GPIO 引脚数据的读取与写入 ( 假定 GPIO 功能使能, 见 数字输出驱动器子寄存器 ( 地址 0x0) 部分和 数字 I/O 功能子寄存器 ( 地址 0x02) 部分 ) 上电时,GPIO 寄存器默认包含全 0 数据 表 4. DAC 缓冲器使能寄存器的位功能说明 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D4] 保留 读 / 写 保留 D3 使能 DAC 3 读 / 写 0 = 禁用 DAC 3 输出缓冲器 ( 默认值 ) = 使能 DAC 3 输出缓冲器 D2 使能 DAC 2 读 / 写 0 = 禁用 DAC 2 输出缓冲器 ( 默认值 ) = 使能 DAC 2 输出缓冲器 D 使能 DAC 读 / 写 0 = 禁用 DAC 输出缓冲器 ( 默认值 ) = 使能 DAC 输出缓冲器 D0 使能 DAC 0 读 / 写 0 = 禁用 DAC 0 输出缓冲器 ( 默认值 ) = 使能 DAC 0 输出缓冲器 表 42. GPIO 寄存器的位功能描述 位 位的名称 读 / 写 描述 [D5:D2] 保留 读 / 写 保留 D GPIO 读 / 写 0 = 低电平写入 ; 低电平读取 = 高电平写入 ; 高电平读取 D0 GPIO0 读 / 写 0 = 低电平写入 ; 低电平读取 = 高电平写入 ; 高电平读取 D9 GPIO9 读 / 写 0 = 低电平写入 ; 低电平读取 = 高电平写入 ; 高电平读取 D8 GPIO8 读 / 写 0 = 低电平写入 ; 低电平读取 = 高电平写入 ; 高电平读取 D7 GPIO7 读 / 写 0 = 低电平写入 ; 低电平读取 = 高电平写入 ; 高电平读取 D6 GPIO6 读 / 写 0 = 低电平写入 ; 低电平读取 = 高电平写入 ; 高电平读取 D5 GPIO5 读 / 写 0 = 低电平写入 ; 低电平读取 = 高电平写入 ; 高电平读取 D4 GPIO4 读 / 写 0 = 低电平写入 ; 低电平读取 = 高电平写入 ; 高电平读取 D3 GPIO3 读 / 写 0 = 低电平写入 ; 低电平读取 = 高电平写入 ; 高电平读取 D2 GPIO2 读 / 写 0 = 低电平写入 ; 低电平读取 = 高电平写入 ; 高电平读取 D GPIO 读 / 写 0 = 低电平写入 ; 低电平读取 = 高电平写入 ; 高电平读取 D0 GPIO0 读 / 写 0 = 低电平写入 ; 低电平读取 = 高电平写入 ; 高电平读取 Rev. 0 Page 33 of 40

34 AD7292 转换命令寄存器 ( 地址 0x0E) 转换命令的发出意味着 ADC 开始转换 更多信息, 请参见 ADC 转换控制 部分 ADC 转换结果寄存器 (VIN0 至 VIN7, 地址 0x0 至地址 0x7) ADC 转换结果寄存器为 6 位只读寄存器, 存储 8 个 ADC 输入通道的转换结果 位 [D5:D6] 存储 0 位标准二进制结果 ; 位 [D5:D0] 存储通道 ID 和警报信息 表 43 显示从 ADC 转换结果寄存器读取的两个字节内容 通道 ID 数为 0 至 7, 分别对应模拟输入通道 VIN0 至 VIN7 T SENSE 转换结果寄存器 ( 地址 0x20) T SENSE 转换结果寄存器为 6 位只读寄存器, 存储内部温度传感器产生的 ADC 数据 温度数据以 4 位标准二进制格式存储 位 D2 的权重为 C 输出全 0 则表示 256 C; AD7292 输出此数值, 直到完成第一次测量 输入 表示 0 C 当数字滤波禁用时, 位 D3 和位 D2 置位为 0, 产生 LSB 为 0.25 C 的 2 位标准二进制数 详见 温度传感器 部分 DAC 通道寄存器 ( 地址 0x30 至地址 0x33) 向 DAC 通道寄存器写入数据则会设置 DAC 输出电压码 详见 DAC 输出控制 部分 表 43. ADC 转换结果寄存器格式 MSB LSB D5 D4 D3 D2 D D0 D9 D8 D7 D6 [D5:D2] D D0 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B B0 4 位通道 ID (0000 至 0) T SENSE 警报标志 ADC 警报标志 表 44. T SENSE 转换结果寄存器格式 MSB LSB D5 D4 D3 D2 D D0 D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D D0 B3 B2 B B0 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B B0 T SENSE 警报 标志 当数字滤波器使能时 ( 见 温度传感器子寄存器 ( 地址 0x20) 部分 ) ADC 警报标志 表 45. DAC 通道寄存器格式 MSB LSB D5 D4 D3 D2 D D0 D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D D0 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B B 复制 LDAC Rev. 0 Page 34 of 40

35 ADC 转换控制 ADC 转换命令 若要初始化通道 ADC 转换, 必须向 AD7292 写入转换命令 特殊地址指针字节 0x8E 包含转换命令寄存器 ( 地址 0x0E), 其中 MSB 读取位置位为 以表示 ADC 转换开始 接收到转换命令后,AD7292 使用地址指针的当前数值判断需要转换哪个通道 图 40 中, 第一个字节将读取和写入位的地址指针清零, 并设置位 [D5:D0] 使其指向选定的通道转换结果寄存器 第二个字节包含读取位经过设置后的转换命令 收到转换命令后,AD7292 保持转换模式不变, 并在每次读取操作结束时进行新的 ADC 转换操作, 直到 CS( 片选 ) 输入信号拉高至高电平 图 4 中, 地址指针设置为指向 ADC 数据寄存器 ( 地址 0x0), 并且读取和写入位均清零 然后发出转换命令, 并且 ADC 序列寄存器的内容指定待转换通道的转换顺序 ( 见 ADC 序列器 部分 ) AD7292 本例中,ADC 序列寄存器编程为转换模拟输入通道 VIN0 和 VIN AD7292 保持转换模式不变, 并在每次读取操作结束时进行新的 ADC 转换操作, 直到 CS 输入信号拉高至高电平 在图 40 和图 4 的示例中, 转换命令之后插入一个 SCLK 延迟, 以便 ADC 能够在数据读取前进行转换 若发出温度传感器转换请求, 则需要更长的延迟 ( 见 温度传感器 部分 ) 某些应用中,SPI 总线可能不允许串行时钟在读取序列中保持低电平, 此时可能需要将 CS 拉高至高电平, 如图 42 所示 这种情况下,CS 线路必须在 ADC 转换过程中保持低电平, 以防 ADC 结果数据可能损毁的情况发生 在图 42 显示的示例中, 地址指针设置为指向 ADC 数据寄存器 ( 地址 0x0), 并且读取和写入位均清零 通过置位读取位, 可发出转换命令 VIN0 上的转换完成后,CS 线路被拉高至高电平 之后,CS 线路被拉低, 读取位置位, 指针指向 ADC 数据寄存器, 并输出转换结果 在 CS 线路被再次拉高之前, 重新发出转换命令, 如此类推 CS SCLK DIN POINT TO CHANNEL FOR CONVERSION ISSUE CONVERSION COMMAND DOUT CONVERSION RESULT FOR SELECTED CHANNEL [D5:D0] CONVERSION RESULT FOR SELECTED CHANNEL [D5:D0] BUSY CONVERT SELECTED CHANNEL CONVERT SELECTED CHANNEL 图 40. ADC 转换命令 ( 不使用 ADC 序列器 ) CONVERT SELECTED CHANNEL CS SCLK DIN POINT TO ADC DATA REGISTER ISSUE CONVERSION COMMAND DOUT VIN0 RESULT [D5:D0] VIN RESULT [D5:D0] BUSY CONVERT VIN0 CONVERT VIN CONVERT VIN 图 4. ADC 转换命令 ( 使用 ADC 序列器 ) Rev. 0 Page 35 of 40

36 AD7292 CS SCLK DIN POINT TO ADC DATA REGISTER ISSUE CONVERSION COMMAND POINT TO ADC DATA REGISTER ISSUE CONVERSION COMMAND POINT TO ADC DATA REGISTER DOUT VIN0 RESULT [D5:D0] VIN RESULT [D5:D0] BUSY CONVERT VIN0 图 42. ADC 转换命令 ( 转换后拉高 CS 线路 ) CONVERT VIN CS SCLK DIN POINT TO ADC SEQUENCE REGISTER WRITE TO ADC SEQUENCE REGISTER [D5:D0] POINT TO ADC DATA REGISTER ISSUE CONVERSION COMMAND DOUT CONVERSION RESULT FOR VIN0 [D5:D0] BUSY CONVERT VIN0 CS SCLK DIN DOUT BUSY CONVERT VIN CONVERSION RESULT FOR VIN [D5:D0] CONVERT VIN2 图 43. 使用 ADC 序列器示例 CONVERSION RESULT FOR VIN2 [D5:D0] ADC 序列器 AD7292 提供一个 ADC 序列器, 可用于选择预编程的通道转换序列 图 43 显示了 ADC 序列器的操作 若要初始化 ADC 序列寄存器 ( 地址 0x03) 的写操作, 则可通过置位写入位并清零读取位, 在地址指针寄存器中指向该寄存器 后两个字节指定 ADC 转换通道的顺序 ( 见表 6) 之后, 指针便会指向 ADC 数据寄存器 ( 地址 0x0), 并且发出转换命令 注意, 当发出转换命令时, 读取位也会被置位 当使用 ADC 序列器时,ADC 转换基于 ADC 序列寄存器的内容触发 ; 地址指针改变为转换之前的值 本例中为 ADC 数据寄存器 以便回读转换结果 第一次 ADC 转换完成后, 第一个结果会被回读, 该操作需要用到 6 个串行时钟 头 0 位含有 ADC 结果数据, 后 4 位为通道 ID, 最后 2 位为警报位 ( 见表 43) 下一次转换始于时钟的最后一个下降沿 AD7292 继续转换由 ADC 序列寄存器指定的通道 完成第一个转换序列后, 序列器回送并再次开启序列, 直到拉高 CS 拉低 CS 后,AD7292 器件就位, 准备接受新的地址指针 建议 ADC 转换期间保持串行时钟低电平, 以保证结果不受干扰 Rev. 0 Page 36 of 40

37 DAC 输出控制若要设置 DAC 输出电压码, 用户必须向 DAC 通道寄存器写 入数据 ( 地址 0x30 至地址 0x33) 图 44 显示如何设置 DAC 输出电压码的示例. 通过置位写入位, 可将指针指向 DAC 缓冲器使能寄存器 ( 地址 0x0A) 2. 随后两个字节指定使能哪 4 个 DAC 输出缓冲器 3. 通过置位写入位, 可将指针指向 DAC 通道寄存器 ( 图 44 中的 DAC 通道 0 寄存器 ) 4. 随后两个字节包含即将写入 DAC 通道的值 完成此次写入后, 只要 DAC 通道寄存器中的 LDAC 位未设置, 则 DAC 通道输出立即更新为新数值 注意可反转此过程 也就是说, 用户可首先向 DAC 通道寄存器写入数值, 然后使能 DAC 输出缓冲器 LDAC 操作向 DAC 通道寄存器 ( 地址 0x30 至地址 0x33) 写入的数据将被载入 DAC 输入寄存器 ; 从 DAC 通道寄存器读取的数据将被载入 DAC 输出寄存器 ( 见图 45) DAC 输出寄存器的更新取决于 DAC 通道寄存器中的 LDAC 位, 或取决于 GPIO3/ LDAC 引脚的极性 ( 如果该引脚配置为 LDAC 引脚 ) AD7292 当 DAC 通道寄存器中的 LDAC 位置位为 时, 存储 0 位 DAC 值, 但不更新 DAC 通道输出 由 LDAC 位清零引起的任何 DAC 通道寄存器写操作, 将使所有 DAC 通道输出更新为之前存储的写操作数值 若 DAC 通道寄存器中的 LDAC 位用于控制 DAC 输出更新, 则 LDAC 引脚功能应禁用, 也就是说,GPIO3/LDAC 引脚应配置为 GPIO3 当 GPIO3/LDAC 引脚配置为 LDAC 引脚时, 可使用存储的数值更新 DAC 输出 ( 见 数字输出驱动器子寄存器 ( 地址 0x0) 部分和 数字 I/O 功能子寄存器 ( 地址 0x02) 部分 ) 若 GPIO3/LDAC 引脚配置为 LDAC 输入并拉高时,DAC 输出寄存器更新 ; 相反, 若拉低此输入引脚, 则存储 DAC 数值, 但不更新通道输出 所有 DAC 输出同步更新某些情况下, 可能需要以同样的数值同时更新全部 4 个 DAC 通道寄存器, 但不更新 DAC 输出 (LDAC 位置位为 ; LDAC 引脚置位为 0) 写入任何 DAC 通道寄存器时, 对复制位 ( 位 ) 进行置位, 则可让 AD7292 将新的 DAC 数值复制到所有 DAC 输入寄存器中 CS SCLK DIN POINT TO DAC BUFFER ENABLE REGISTER WRITE TO DAC BUFFER ENABLE REGISTER [D5:D0] POINT TO DAC CHANNEL 0 REGISTER 图 44. 设置 DAC 输出电压码 WRITE TO DAC CHANNEL 0 REGISTER [D5:D0] READ DAC CHANNEL REGISTER (0x30 TO 0x33) WRITE DAC INPUT REGISTER DAC OUTPUT REGISTER DAC VOUTx SCLK LDAC BIT GPIO3/LDAC PIN PROVIDED THE GPIO3/LDAC PIN IS CONFIGURED AS AN LDAC PIN. 图 45. DAC 输入和输出寄存器 Rev. 0 Page 37 of 40

38 AD7292 警报和限值警报限值监控特性警报限值寄存器组由能为 8 个模拟输入通道和温度传感器通道设置上限和下限警报的子寄存器组成 ( 见表 3) 每个子寄存器均为 6 位长度, 数值格式为 0 位左对齐 (6 个 LSB 以 0 填充 ) 上电时, 下限和迟滞子寄存器为全 0, 而上限子寄存器设置为 0xFFC0 上限警报子寄存器存储激活警报的上限值 如果转换结果大于上限警报子寄存器中的值, 则触发警报 下限警报子寄存器存储激活警报的下限值 如果转换结果小于下限警报子寄存器中的值, 则触发警报 如果转换结果超出警报限值子寄存器中设定的上限或下限, 则 AD7292 通过以下一种或多种方式发出警报信号 : 通过 GPIO0/ALERT0 和 GPIO/ALERT 引脚以硬件方式发出警报信号 通过转换结果寄存器中的警报标志位以软件方式发出警报信号 通过警报标志寄存器组中的警报位以软件方式发出警报信号 迟滞如果发生超过限值事件, 迟滞值将决定警报引脚和警报标志的复位点 每个通道都有一个与其相关联的迟滞子寄存器, 存储迟滞值 N( 见表 3) 如果使能迟滞功能, 则为了复位警报输出引脚和警报标志位, 转换结果必须回到比上限警报子寄存器值至少低 N LSB, 或者比下限警报子寄存器值至少高 N LSB 的值 ( 见图 46) 迟滞子寄存器与每个限值子寄存器配合使用的优势是, 迟滞可以防止各 ADC 通道相关的警报位发生频跳, 还可防止警报输出引脚的闪烁 图 46 显示了限值校验操作 硬件警报引脚引脚 27 和引脚 26( 分别为 GPIO0/ALERT0 和 GPIO/ALERT) 可配置为警报引脚 ( 见 数字 I/O 功能子寄存器 ( 地址 0x02) 部分 ) 当这些引脚配置为警报引脚时, 它们在选定的转换结果超过存储在警报限值寄存器组中的上限或下限值时, 就会激活 警报输出引脚的极性可通过配置寄存器组中的通用子寄存器, 设置为高电平有效或低电平有效 ( 参见 通用子寄存器 ( 地址 0x08) 部分 ) 若警报引脚发出警报信号, 并且在下一次转换完成前, 警报标志子寄存器中的内容未被读取, 此时如果超量程信号返回额定范围, 则子寄存器中的内容可能会发生改变 这种情况下,ALERTx 引脚不再提示发生报警事件 转换结果寄存器中的警报标志位 ADC 转换结果和 T SENSE 转换结果寄存器中的 T SENSE 警报和 ADC 警报标志位显示正在读取的转换结果或任何其它通道结果是否超过与之相关的限值寄存器设置 如果发生报警且转换结果寄存器中的警报位置位, 则主机可以读取警报标志寄存器组, 以获得关于警报发生位置的更多信息 HIGH LIMIT HIGH LIMIT HYSTERESIS INPUT SIGNAL LOW LIMIT + HYSTERESIS LOW LIMIT ALERT SIGNAL 图 46. 限值校验 : 警报上限, 警报下限, 迟滞 TIME Rev. 0 Page 38 of 40

39 AD7292 警报标志寄存器组警报标志寄存器组包含两个子寄存器 :ADC 警报标志子寄存器和 T SENSE 警报标志子寄存器 ADC 警报标志子寄存器存储模拟电压转换通道 VIN0 至 VIN7 的警报信息 T SENSE 警报标志子寄存器存储温度传感器通道的警报信息 这些子寄存器针对每个通道都有两个状态位 : 一位对应上限, 另一位对应下限 ( 见表 33 和表 34) 状态为 的位显示超出限值发生的通道, 以及超过的是上限还是下限 若任意其它通道在触发第一次警报后 但在读取警报标志子寄存器之前发生了额外的警报事件, 则新警报事件的相应位也会被置位 例如, 若 ADC 警报标志子寄存器中的位 D4 置位为, 则超出通道 7 的下限 ; 若将位 D3 置位为, 则超出通道 的上限 当受到监控的信号电平值回落到正常范围内, 即转换结果回到配置的上限和下限之间时, 与上限警报或下限警报子寄存器相关的警报会自动清零 警报标志子寄存器的内容在每次转换后更新 若要找出哪一个或多个通道引发了警报标志, 则用户必须读取 ADC 警报标志子寄存器或 T SENSE 警报标志子寄存器 若通过将地址指针的读取和写入位置位为, 而对 ADC 警报标志子寄存器或 T SENSE 警报标志子寄存器进行访问, 则可同时对存储的警报标志进行读取和复位操作 通过对 ADC 警报标志子寄存器写入 0xFFFF, 或对 T SENSE 警报标志子寄存器写入 0x0003, 可将其完全复位, 清零所有警报标志 最小和最大转换结果只读最小值 / 最大值寄存器组包含 8 个模拟输入通道和温度传感器通道的所有最小和最大转换值 数值为 0 位左对齐 当有数值写入时, 最小值和最大值子寄存器清零 也就是说, 它们回到上电时的数值 这表示, 如果在读取和写入位都置位的情况下访问子寄存器, 则存储的最小值或最大值可同时完成读取和复位操作 上电后, 最小值子寄存器数值为 0xFFC0, 最大值子寄存器数值为 0x0000 Rev. 0 Page 39 of 40