摘 要：AD7715是以∑－△原理工作的16位模數(shù)轉(zhuǎn)換器，采用單一5V(AD7715－5)或3V(AD7715－3)電源供電，可用最少數(shù)量的口線與單片機(jī)或微處理器相接，適用于單通道低速小信號(hào)采樣的應(yīng)用場(chǎng)合。
關(guān)鍵詞：模數(shù)轉(zhuǎn)換器 寄存器 自校驗(yàn) 系統(tǒng)校驗(yàn) AD7715
1. 概述
AD7715是美國(guó)ADI公司生產(chǎn)的16位模數(shù)轉(zhuǎn)換器。它具有0.0015％的非線性、片內(nèi)可編程增益放大器、差動(dòng)輸入、三線串行接口、緩沖輸入、輸出更新速度可編程等特點(diǎn)。適用于單通道低速小信號(hào)的采樣應(yīng)用，其功能框圖如圖1所示。
2. AD7715的引腳
AD7715的引腳排列如圖2所示，各引腳的功能如下：
SCLK：串行時(shí)鐘，邏輯輸入；
MCLK IN：器件的主時(shí)鐘信號(hào)�？捎删д裉峁部捎膳cCMOS兼容的時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)，此時(shí)MCLK OUT引腳懸空。無(wú)論采用哪一種時(shí)鐘，其頻率必須是1MHz或2.4576MHz；
MCLK OUT：當(dāng)器件的主時(shí)鐘信號(hào)由晶振提供時(shí)，此引腳與MCLK IN引腳和晶振兩引腳相連。如果MCLK IN為外部時(shí)鐘引腳，MCLK OUT引腳能提供一個(gè)反向的時(shí)鐘信號(hào)，供外電路使用；
CS：片選信號(hào)，邏輯低有效；
RESET：邏輯輸入，低電平有效。有效時(shí)，可將片內(nèi)的控制邏輯、接口邏輯、校準(zhǔn)系數(shù)、數(shù)字濾波器以及模擬調(diào)制器復(fù)位到上電狀態(tài)；
AVDD：模擬正電源，AD7715－3為3V，AD7715－5為5V；
AIN＋，AIN－：模擬輸入，分別為片內(nèi)可編程增益放大器差動(dòng)模擬輸入的正、負(fù)端；
REF IN(＋)：參考輸入，AD7715參考差動(dòng)輸入的正端，該端電位必須大于REF IN(－)。REF IN(＋)可連接在AVDD與AGND之間；
REF IN(－)：參考輸入，AD7715參考差動(dòng)輸入的負(fù)端，REF IN(－)可連接在AVDD和AGND之間，但REF IN(－)必須小于REF IN(＋)；
AGND：模擬地。正確操作時(shí)，其它引腳的電壓相對(duì)AGND應(yīng)不低于－30mV；
DRDY：邏輯輸出。低電平表明來(lái)自AD7715數(shù)據(jù)寄存器新的輸出字是有效的。當(dāng)完成全部16位的讀操作時(shí)，此引腳變成高電平。在輸出更新期間，如果沒(méi)有數(shù)據(jù)被讀出，此引腳將持續(xù)500倍Tclk in時(shí)鐘周期，然后返回高電平。當(dāng)DRDY為高時(shí)，能進(jìn)行讀操作，或者說(shuō)，當(dāng)數(shù)據(jù)正在更新時(shí)，應(yīng)當(dāng)避免從數(shù)據(jù)寄存器中讀數(shù)。數(shù)據(jù)更新結(jié)束后，DRDY將再次返回低電平；
DOUT：從片內(nèi)輸出移位寄存器中讀出串行數(shù)據(jù)的串行輸出端。此輸出移位寄存器可含有來(lái)自設(shè)定寄存器、通訊寄存器或數(shù)據(jù)寄存器的信息，具體是哪一個(gè)寄存器，取決于通訊寄存器中的寄存器設(shè)定位；
DIN：寫(xiě)到片內(nèi)輸入移位寄存器串行數(shù)據(jù)的串行輸入端。此數(shù)據(jù)是移到設(shè)定寄存器還是通訊寄存器，取決于通訊寄存器中的寄存器設(shè)定位；
DVDD：數(shù)字電源。正常情況是＋3V或＋5V；
DGND：數(shù)字地。
3. 寄存器及采樣格式
AD7715片內(nèi)有四個(gè)寄存器：通訊寄存器、設(shè)定寄存器、測(cè)試寄存器和數(shù)據(jù)寄存器。
3.1 通訊寄存器
O/DRDY | ZERO | RS1 | RS0 | R/W | STBY | G1 | G0 |
0/DRDY：寫(xiě)操作時(shí)此位必須為0，如果寫(xiě)為1，此片內(nèi)寄存器的后續(xù)位不能被記錄。當(dāng)讀操作時(shí)，此位的狀態(tài)與DRDY的引腳具有相同的電平。
ZERO：應(yīng)為0，否則器件操作不正確。
RS1和RS0：用于寄存器選擇，其方式如表1所列。
R/W：1為讀操作，0為寫(xiě)操作。
STBY：1為節(jié)電方式。0為正常方式。
G1和G0：用于設(shè)定增益值，其方式如表2所列。
3.2 設(shè)定寄存器
MD1，MD0：用來(lái)設(shè)定操作方式， 如表3所列。
