根据CS5321和CS5322的这些特点,在选择系统的中央处理及控制单元的时候,最好选择字长为32位的带有串行口的DSP或其他的微处理器。
1、系统的总体接口
基于以上介绍及整个系统采用串行传输的考虑,采集系统的总体接口框图如图2所示。
由图1可见,多通道模拟信号先经过前置放大器送到各自的∑一△A/D转换器,得到的多通道数字信号在多路控制电路的作用下,通过串行口传输到中央处理控制单元,经过适当的处理后可以送入存储器中存储。整个系统设计的关键在于多通道的串行口接口设计,下面予以介绍。
2、多通道串行接口的设计原理与实现
由前面介绍可知,CS5322输出为24位串行比特流,只需要加入少量的多路控制逻辑,就能够实现多通道的A/D转换器与DSP的直接连接,几乎不需要加入其他的任何接口逻辑电路。下面从分析∑一△A/D转换器的工作时序开始,详细介绍该采集系统的原理及具体实现。
2.1 ∑一△A/D转换器的串口读操作时序
由CS5321/CS5322组成的∑一△A/D转换器的串行口读操作时序如图3所示。
当CS5321/CS5322的输入时钟(CLKIN)为1 MHz时,调制器(CS5321)输出速率为256 Kb/s的串行抽样比特流。通过对CS5322的抽取率控制位(DECC、DECB、DECA)的不同赋值,可以产生7种不同的输出字率(即采样频率),字长为24位。CS5322的初始化可以通过软件编程,也可以通过硬件直接置位完成。具体采用哪种方法,可以根据系统的需要来选择。