ADS8344主要由多路转换开关、采样/保持器、参考电压、A/D转换器、比较器、控制逻辑电路和逐次逼近寄存器(SAR)等部分组成,其内部结构原理如图1所示。
2.2 ADS8344的引脚排列及说明
ADS8344的引脚排列如图2所示,各引脚说明如下:
CH0~CH7:模拟输入通道的输入端,8个单端模拟输入通道可合用为双端差分输入,所有通道的输入范围从0V到+VREF,未用的输入通道应接GND以避免噪声输入。
COM:模拟输入的参考地,单端输入通道的零地位点,直接接地或接地电位参考点。
SHDN:掉电控制位,当为低时,芯片切换到低功耗掉电模式。
+VCC:电源输入端,范围为+2.7V~+5V。
DOUT:串行数据输出端,在DCLK的下降沿时数据输出,当CS为高时,输出为高阻态。
DIN:串行数据输入端,当CS为低时,数据在DCLK的上升沿被锁存。
DCLK:外部时钟输入端,该外部时钟决定了芯片的转换率(fDCLK=24fSAMPLE)。
CS:片选端,为低电平时,选中该芯片。
GND:参考地。
VREF:参考电源输入端。
BUSY:模数转换状态输出引脚。当进行模数转换时,该引脚输出低电平,当BUSY端产生一下降沿时,表示模数转换结束,数据输出有效。
2.3 ADS8344的工作特点
ADS8344的控制寄存器是一个8位只写寄存器,数据从DIN引脚输入,当微机读取完上次转换结果时,下一个转换通道的控制字节就写到了DIN引脚,需要8个DCLK时钟才能将完整的控制信息写到控制寄存器。控制寄存器各位功能说明如下:
S:控制字节的开始位,为高时才表示输入的字节有效。
A2~A0:模拟输入通道选择位。
SGL/DIF:模拟通道输入方式选择位。当为高时,为单端输入;为低时,为双端差分输入。
PD1~PD0:功率管理选择位。
(1)模拟通道的输入方式
ADS8344的8个模拟输入通道可以设置成单端输入或差分输入。单端输入时,各个模拟通道均输入+IN信号,而从COM引脚接入-IN信号。双端差分输入时,通道CHO和CH4、CH1和CH5、CH2和CH6、CH3和CH7组合成差分输入。当芯片进入保持阶段时,+IN和-IN的差分输入信号送到内部的电容器阵列上。-IN输入的电压范围为-0.2V~+1.25V,+IN输入电压范围为-0.2V到+VCC+0.2V。例如:若参考基准电压为1.25V, 而COM引脚接地,则单端输入通道的电压范围为0V~+1.25V;若基准输入电压为3.3V,而COM引脚接+0.5V,则单端输入通道的输入电压范围为+0.5V ~+3.8V。