AC6111 第一章、AC6111简介 1.3原理说明 AC6l11采用PLX9052PCI接口芯片及门阵列作为主控芯片。门阵列 控制模拟输入、采样、模拟输出及开关量。如下图: 11 ww. wwlab. com. cn
AC6111 第一章、AC6111 简介 11 www.wwlab.com.cn 1.3 原理说明： AC6111 采用 PLX9052 PCI 接口芯片及门阵列作为主控芯片。门阵列 控制模拟输入、采样、模拟输出及开关量。如下图：
AC6111 Ac6111简介 输入量程选择 门阵列 D/A XC95288 D/A 触发、时钟 16D10 缓冲 PLX9052 >PCI总线 1 6MHz 1.3.1AD转换部分的原理 ww. wwlab. com. cn
AC6111 第一章、AC6111 简介 12 www.wwlab.com.cn 1.3.1 AD 转换部分的原理 输出 输入量程选择 SW SH A/D 门阵列 D/A XC95288 D/A 计数器 触发、时钟 16DIO 缓冲 PLX9052 PCI 总线 16MHz 时钟
AC6111 第一章、AC6111简介 转换模式、通道控制 ac6illl具有二种采样模式,SH:采保模式、 NORMAL:普通扫描模式 照H模式:模拟同步采样模式,适合应用在对一组输入通道采样的时差要 求尽量小,但组之间的时间间隔较大的应用场合。当由定时器脉冲或外 部时钟有效边沿启动后,在板上逻辑的控制下以400KHz的速度,从第N 通道开始顺序转换到第M通道结束,(N、M分别为用户设置的起始与结 束通道,N<=M)。同时转换数据顺序写入FIFO寄存器中,转换完后重新 进入等待模式,等待下一个启动信号 NORMAL模式:普通模式指,当由定时器脉冲或外部时钟有效边沿启动 后,AD开始转换当前通道,并通道在转换时自动设置为下一个转换通道, 等待下一个有效启动脉冲到来。通道转换顺序为:从第N通道开始顺序 转换到第M通道结束,然后由重新从N到M通道,如此循环直到用户结 束转换,(N、M定义同上)。转换数据顺序写入FIFO寄存器中。 因此,在不同模式下,启动时钟的最大频率不同。由于AD的转换速 度是400KHz,各种模式下的最大转换速度如下 SH模式:K个通道的最小转换时间Tmin=2.5*(uS),K=(M-N+1) 为一次转换的输入通道数量。等效每通道最大采样速度:1000/Tmin (KHz)。 ww. wwlab. com. cn
AC6111 第一章、AC6111 简介 13 www.wwlab.com.cn 转换模式、通道控制 ac6111 具有二种采样模式，SH：采保模式、NORMAL：普通扫描模式。 SH 模式：模拟同步采样模式，适合应用在对一组输入通道采样的时差要 求尽量小，但组之间的时间间隔较大的应用场合。当由定时器脉冲或外 部时钟有效边沿启动后，在板上逻辑的控制下以 400KHz 的速度，从第 N 通道开始顺序转换到第 M 通道结束，（N、M 分别为用户设置的起始与结 束通道，N<=M）。同时转换数据顺序写入 FIFO 寄存器中，转换完后重新 进入等待模式，等待下一个启动信号。 NORMAL 模式：普通模式指，当由定时器脉冲或外部时钟有效边沿启动 后，AD 开始转换当前通道，并通道在转换时自动设置为下一个转换通道， 等待下一个有效启动脉冲到来。通道转换顺序为：从第 N 通道开始顺序 转换到第 M 通道结束，然后由重新从 N 到 M 通道，如此循环直到用户结 束转换，（N、M 定义同上）。转换数据顺序写入 FIFO 寄存器中。 因此，在不同模式下，启动时钟的最大频率不同。由于 AD 的转换速 度是 400KHz，各种模式下的最大转换速度如下： SH 模式：K 个通道的最小转换时间 Tmin = 2.5*K （uS）， K=(M-N+1) 为一次转换的输入通道数量。等效每通道最大采样速度：1000/Tmin （KHz）
AC6111 Ac6111简介 NORMAL:每通道最小转换时间:Tmin=2.5usS/通道,等效每通道最大转换 速度:400/(转换通道个数)(KHz) AD转换启动控制 转换启动可以在触发选择中(TRSL)设置:由软件或外部硬件触发 启动整个转换过程,除非用户终止转换,否测将一直转换下去。硬件触 发可以在触发极性选择中( TRPOL)设置为“上升边沿”或“下降边沿” 有效 旦启动转换,AD转换将在板上定时器或外部时钟驱动下按用户设 置的起始(sTCH)、终止通道(ENC)逐一通道顺序、循环转换。时钟 择( CLKSL)可以软件设置。应用外部时钟时,可以在模式设置字的 CLKPOL控制位,控制时钟为“上升边沿”或“下降边沿”有效或启动转 用户应该区分二种模式:SH、 NORMAL模式的通道转换模式及最小转 换时间(或最大转换速度)的要求。 小结:采样模式 1.转换触发启动:软件/硬件(trsl=0/1)。 2.硬件触发极性:上升/下降边沿( trol=0/1) www.wwlab.comcn
AC6111 第一章、AC6111 简介 14 www.wwlab.com.cn NORMAL: 每通道最小转换时间：Tmin=2.5uS/通道，等效每通道最大转换 速度：400/（转换通道个数） （KHz）。 AD 转换启动控制 转换启动可以在触发选择中（TRSL）设置：由软件或外部硬件触发 启动整个转换过程，除非用户终止转换，否测将一直转换下去。硬件触 发可以在触发极性选择中（TRPOL）设置为“上升边沿”或“下降边沿” 有效。 一旦启动转换，AD 转换将在板上定时器或外部时钟驱动下按用户设 置的起始（STCH）、终止通道（ENDCH）逐一通道顺序、循环转换。时钟 选择（CLKSL）可以软件设置。应用外部时钟时，可以在模式设置字的 CLKPOL 控制位，控制时钟为“上升边沿”或“下降边沿”有效或启动转 换。 用户应该区分二种模式：SH、NORMAL 模式的通道转换模式及最小转 换时间（或最大转换速度）的要求。 小结：采样模式 1. 转换触发启动：软件/硬件 （trsl=0/1）。 2. 硬件触发极性：上升/下降边沿 （trpol=0/1）
AC6111 Ac6111简介 3.转换控制时钟:内部/外部( clksl=0/1) 4.外部时钟极性:上升/下降( clkpol=0/1) 5.模拟通道采样模式:SH/ NORMAL( sammode=1/0)。 6.采样通道控制:起始通道/结束通道(stch/ enoch)。 板上转换定时器 AC6lll的16位定时器为模拟转换提供精确的定时,误差小于±250 纳秒。定时器输入基准时钟为4MHz,周期为250纳秒。定时器为减法计 数器,当由用户设置数值 tdata减到1时,发出启动脉冲并自动将定时 器数据重新设置为 tdata 16位数据取值( tdata):1-65535,对应周期=0.25*N(uS),N:设 置的16位定时器数据 tdata。 在 NORMAL模式下:最小转换周期为2.5uS( tdata=10),由此6l11的转 换周期为:2.5uS-16385uS。 1.在SH模式下,最小转换周期为2.5*Nch(uS),Nch:为采样通道的 数。由此转换周期的间隔范围为:2.5* Nch(uS)-16385uS 相应启动频率为:F=1000/(0.25*N)(KHz)N:16位定时器数据。 FIFO数据、状态: FIFO中的数据按从stch的采样数据到 enoch采样数据循环存放, www.wwlab.comcn
AC6111 第一章、AC6111 简介 15 www.wwlab.com.cn 3. 转换控制时钟：内部/外部 （clksl=0/1）。 4. 外部时钟极性： 上升/下降 （clkpol=0/1）。 5. 模拟通道采样模式：SH/NORMAL （sammode=1/0）。 6. 采样通道控制：起始通道/结束通道 （stch/endch）。 板上转换定时器 AC6111 的 16 位定时器为模拟转换提供精确的定时，误差小于250 纳秒。定时器输入基准时钟为 4MHz，周期为 250 纳秒。定时器为减法计 数器，当由用户设置数值 tdata 减到 1 时，发出启动脉冲并自动将定时 器数据重新设置为 tdata。 16 位数据取值（tdata）：1-65535，对应周期=0.25*N(uS)，N：设 置的 16 位定时器数据 tdata。 在 NORMAL 模式下：最小转换周期为 2.5uS（tdata=10），由此 6111 的转 换周期为：2.5uS – 16385uS。 1. 在 SH 模式下，最小转换周期为 2.5*Nch(uS)，Nch：为采样通道的 个数。由此转换周期的间隔范围为：2.5*Nch(uS) – 16385uS。 相应启动频率为： F=1000/(0.25*N) (KHz) N：16 位定时器数据。 FIFO 数据、状态： FIFO 中的数据按从 stch 的采样数据到 endch 采样数据循环存放