CDB5467U評(píng)估板：CS5467 ADC評(píng)估的得力工具

作為電子工程師，在評(píng)估模擬 - 數(shù)字轉(zhuǎn)換器（ADC）的功能和性能時(shí)，需要一款可靠且功能豐富的工具。CIRRUS LOGIC的CDB5467U評(píng)估板就是這樣一款出色的產(chǎn)品，它為評(píng)估CS5467 ADC提供了便利。下面，讓我們?cè)敿?xì)了解一下CDB5467U評(píng)估板的硬件和軟件特點(diǎn)。

文件下載：CDB5467U.pdf

硬件部分

整體概述

CDB5467U評(píng)估板通過(guò)USB電纜將CS5467與PC連接，由單個(gè)+5V電源供電。它配備了C8051F320微控制器和USB接口，方便用戶(hù)通過(guò)GUI軟件訪問(wèn)CS5467的內(nèi)部寄存器，并在時(shí)域或頻域顯示其性能。

各部分詳細(xì)介紹

1. 模擬部分
   • 輸入信號(hào)連接：評(píng)估板提供了螺絲型端子（J21、J23、J27和J28），用于連接電壓和電流通道的輸入信號(hào)。每個(gè)通道輸入處的R - C網(wǎng)絡(luò)可作為簡(jiǎn)單的抗混疊濾波器。
   • 電壓參考選項(xiàng)：為CS5467的VREFIN提供了三種電壓參考選項(xiàng)，包括CS5467的VREFOUT、板載+2.5V參考和外部REF +（螺絲端子J14）。通過(guò)跳線J25和J12可以選擇不同的參考源。
   • 輸入信號(hào)選擇：電壓（VIN1±、VIN2±）和電流（IIN1±、IIN2±）通道輸入有三種選項(xiàng)：外部信號(hào)、GND或VREF。通過(guò)跳線J11、J7、J17、J22、J24、J26、J20和J19可以進(jìn)行選擇。
2. 數(shù)字部分
   • 主要組成：包含微控制器、USB接口、JTAG頭、復(fù)位電路和外部接口頭（J40）。微控制器將CS5467的SPI與PC的USB連接起來(lái)，使GUI軟件能夠訪問(wèn)CS5467的所有寄存器和功能。
   • 外部連接：接口頭J40可用于將CDB5467U連接到外部能量注冊(cè)設(shè)備或外部微控制器。若要連接外部微控制器，需移除R57、R58、R59、R60、R61和R62。
   • 狀態(tài)指示：能量輸出引腳E1、E2和E3連接到LED，可直觀檢查能量輸出脈沖。MODE引腳也連接到LED，指示CS5467是否處于自動(dòng)啟動(dòng)模式。
3. 電源供應(yīng)部分
   • 電源連接：+5V接線柱（J3）為CS5467提供正模擬電壓（VA +）和+2.5V參考。VD + EXT接線柱（J5）為CS5467的數(shù)字部分（VD +）和電平轉(zhuǎn)換器供電。Vu + EXT（J6）接線柱為8051微控制器提供正電源（8051_REGIN）。
   • 跳線選擇：跳線J8可選擇VD +電源的來(lái)源，跳線J9可選擇8051_REGIN電源的來(lái)源。
4. 自動(dòng)啟動(dòng)模式
   • 工作原理：當(dāng)J18跳線連接（AUTO - BOOT ENABLE）時(shí)，CS5467進(jìn)入自動(dòng)啟動(dòng)模式，CDB5467U板可作為獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)行，無(wú)需連接到PC。硬件復(fù)位（按下S1）會(huì)使CS5467使用板載串行EEPROM（U10）的串行數(shù)據(jù)啟動(dòng)。
   • 編程序列：在自動(dòng)啟動(dòng)序列之前，需要對(duì)EEPROM進(jìn)行編程。出廠時(shí)，EEPROM已編程了特定的CS5467命令/數(shù)據(jù)序列，使CS5467進(jìn)入連續(xù)轉(zhuǎn)換模式。

軟件部分

軟件概述

評(píng)估板附帶的軟件基于LabWindows?/CVI?開(kāi)發(fā)，可從Cirrus Logic網(wǎng)站（http://www.cirrus.com/industrialsoftware）下載，適用于Windows? 2000或Windows XP?系統(tǒng)。

軟件使用步驟

1. 安裝：訪問(wèn)Cirrus Logic網(wǎng)站，參考應(yīng)用筆記AN278進(jìn)行軟件安裝。
2. 準(zhǔn)備工作：?jiǎn)?dòng)軟件前，檢查CDB5467U評(píng)估板上的所有跳線設(shè)置，并使用提供的電纜將板連接到PC的USB端口。
3. 啟動(dòng)窗口：軟件啟動(dòng)時(shí)，會(huì)顯示啟動(dòng)窗口，包含軟件標(biāo)題、版本號(hào)、版權(quán)日期等信息。頂部的菜單欄有“Menu”、“Setup”和“Quit”三個(gè)選項(xiàng)。
   • Setup菜單：可用于建立與CDB5467U板的USB通信連接，或選擇之前保存的數(shù)據(jù)文件進(jìn)行進(jìn)一步分析。若USB連接失敗，會(huì)顯示錯(cuò)誤消息，需檢查USB電纜連接和電源供應(yīng)，并重置板后重新設(shè)置。
   • Menu菜單：提供7個(gè)選項(xiàng)，包括設(shè)置窗口、校準(zhǔn)窗口、轉(zhuǎn)換窗口、脈沖率窗口、數(shù)據(jù)收集窗口、EEPROM窗口和調(diào)試窗口，每個(gè)選項(xiàng)都有對(duì)應(yīng)的功能鍵。
   • Quit菜單：用于退出評(píng)估軟件，選擇后會(huì)彈出確認(rèn)對(duì)話(huà)框。
4. 各窗口功能
   • 設(shè)置窗口：可訪問(wèn)CS5467的內(nèi)部寄存器，顯示寄存器的十六進(jìn)制值并進(jìn)行解碼。包含刷新屏幕、復(fù)位DUT、設(shè)置CS5467晶體頻率等功能，還可對(duì)配置寄存器、控制寄存器、掩碼寄存器/狀態(tài)寄存器等進(jìn)行操作。
   • 校準(zhǔn)窗口：用于顯示和寫(xiě)入CS5467的偏移和增益校準(zhǔn)寄存器，可進(jìn)行AC和DC偏移及增益校準(zhǔn)。校準(zhǔn)前建議對(duì)CS5467進(jìn)行軟件復(fù)位，以確保結(jié)果準(zhǔn)確。
   • 轉(zhuǎn)換窗口：可查看單次和連續(xù)轉(zhuǎn)換的結(jié)果，進(jìn)行數(shù)據(jù)平均，并利用CS5467的節(jié)能模式。包含單次轉(zhuǎn)換、連續(xù)轉(zhuǎn)換、待機(jī)/睡眠模式、上電、設(shè)置線頻率、溫度設(shè)置、寫(xiě)入數(shù)據(jù)到文件等功能。
   • 脈沖率窗口：可演示CS5467的脈沖率能量輸出功能，用戶(hù)可設(shè)置積分秒數(shù)和平均周期數(shù)，按下“Start”按鈕后，會(huì)根據(jù)設(shè)置收集脈沖率數(shù)據(jù)。
   • 數(shù)據(jù)收集窗口：可收集CS5467的樣本數(shù)據(jù)，并使用時(shí)域、FFT和直方圖繪圖進(jìn)行分析。包含時(shí)間域/FFT/直方圖選擇器、配置按鈕、收集按鈕、輸出按鈕、縮放按鈕、通道選擇按鈕等功能。
   • EEPROM窗口：可對(duì)板載串行EEPROM進(jìn)行讀寫(xiě)操作，用戶(hù)可定義讀寫(xiě)的字節(jié)數(shù)，并進(jìn)行讀寫(xiě)操作。
   • 調(diào)試面板：可直接訪問(wèn)CS5467寄存器并發(fā)送命令，參考CS5467數(shù)據(jù)手冊(cè)的5.15節(jié)可獲取更多詳細(xì)信息。

總結(jié)

CDB5467U評(píng)估板為工程師提供了一個(gè)全面的平臺(tái)，用于評(píng)估CS5467 ADC的功能和性能。其豐富的硬件配置和強(qiáng)大的軟件功能，使得對(duì)CS5467的評(píng)估變得更加便捷和高效。無(wú)論是在硬件設(shè)計(jì)還是軟件操作方面，都值得電子工程師深入研究和使用。大家在使用過(guò)程中是否遇到過(guò)一些有趣的問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。