六通道同步采样AD芯片ADS8364在数据采集中的应用

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ADS8364的原理及应用

-43-新特器件应用ADS8364的原理及应用西安电子科技大学刘书明聂丽斌西安创兴电子科技公司余爱民The Princi p le and A pp lication Of ADS8364Liu Shumin gNie LibinYu Aimin摘要:ADS8364是一种六通道16位并行输出同步采样250kHz 模数转换器。

它带有片选(CS)、输入时钟(C LK)、并行数据输出([0:15])以及灵活的控制信号。

因而可以直接与MSP430x1xx 系列微控制器进行连接。

文中给出了ADS8364和MSP430F149的连接电路。

关键词:ADS8364;MSP430;微控制器分类号:TN79+2文献标识码:B文章编号:1006-6977(2002)10-0043-03图1ADS8364的引脚排列ADS8364是一种高速、低功耗、十六位模数转换器,主要应用于电机控制和多轴定位系统等方面。

其共模抑制在50kHz 时为80dB,因此,特别适用于噪声比较大的环境。

MSP430F149是一种超低功耗微控制器,这种16位CPU 采用RISC 结构并带有常数发生器,其数控晶振可使系统在6 s 之内从低功耗模式唤醒。

同时,由于其内置16位定时器和高速12位A/D 转换器以及USART 等配置。

因此,该控制器还可适用于其它的传感器系统、工业控制应用、数字电机控制及手提仪器等方面的应用。

1ADS8364特性及工作原理ADS8364是高速、低功耗,六通道同步采样16位模数转换器。

图1所示是ADS8364模数转换器的引脚排列图。

ADS8364采用+5V 工作电压,并带有80dB 共模抑制的全差分输入通道以及六个4 s 连续近似的模数转换器、六个差分采样放大器。

另外,在REF I N 和REF O UT 引脚内部还带有+ 2.5V 参考电压以及高速并行接口。

ADS8364的六个模拟输入分为三组(A,B 和C),每个输入端都有一个ADCs 保持信号以用来保证几个通道能同时进行采样和转换。

ads8364的原理及应用

ADS8364的原理及应用1. 简介ADS8364是一款高精度、低功耗的16位模拟到数字转换器（ADC），由德州仪器（Texas Instruments）公司推出。

它具有多种应用领域，例如工业自动化、音频处理、医疗设备等。

本文将介绍ADS8364的工作原理以及它在各个应用领域中的应用情况。

2. 工作原理ADS8364采用了Σ-Δ调制技术，能够将模拟信号转换为数字信号。

其内部结构包括了输入缓冲器、Σ-Δ调制器、数字滤波器和数字输出接口。

2.1 输入缓冲器ADS8364的输入缓冲器能够保护ADC内部电路免受外部干扰。

它能够接受来自外部的模拟信号，并对其进行电平匹配和放大。

这样可以确保输入信号的稳定性和准确性。

2.2 Σ-Δ调制器 ADS8364采用了Σ-Δ调制器将输入模拟信号转换为高分辨率的数字信号。

在Σ-Δ调制器中，模拟信号被周期性地采样和量化。

然后，通过比较和累加，得到一个高频带的数字编码。

经过数字滤波器处理后，可以得到高精度的数字输出。

2.3 数字滤波器 ADS8364使用数字滤波器对Σ-Δ调制器输出的数字信号进行滤波。

滤波器能够降低噪声，并使输出结果更加平滑和稳定。

通过调整滤波器参数，可以根据需要进行频率特性的调整。

2.4 数字输出接口 ADS8364的数字输出接口可以通过SPI（串行外设接口）或I2C（串行总线接口）与微控制器或其他设备进行通信。

通过该接口，可以将转换后的数字信号传输给外部系统进行进一步的处理和分析。

3. 应用场景ADS8364广泛应用于各种领域，下面列举了几个典型的应用场景：3.1 工业自动化在工业自动化领域，ADS8364可以用于采集和控制系统中的模拟信号。

例如，在温度控制系统中，ADS8364可以将模拟温度信号转换为数字信号，并传输给控制器进行实时监测和控制。

3.2 音频处理ADS8364具有高动态范围和低噪声水平，非常适合音频处理应用。

它可以应用于音频放大器、混音器、音频接口等设备中，用于将模拟音频信号转换为数字音频信号，并进行数字信号处理。

ADS8364 与TMS320LF2407 的接口及应用

电力系统配网自动化是一个庞大、复杂、综合性的系统工程，如何将配电网在正常及事故情况下的监测、保护、控制有机地融合在一起，提高供电质量，是电力系统微机保护的一个重要课题；而对配电网的电压、电流参数进行快速、准确地采集，及时反映配电网的故障状态并进行相应处理，是配电系统微机保护的首要任务。

使用美国德州仪器公司（TI）推出的ADS8364 A/D芯片与TMS320LF2407DSP芯片构成控制系统是一个较好的解决方案，现已将其成功应用到配电网中。

本文在简介ADS8364和TMS320LF2407的功能、性能和特点的基础上，介绍ADS83 64与TMS320LF2407的硬件接口电路和软件编程方法。

1 ADS8364介绍[1]ADS8364是TI公司推出的专为高速同步数据采集系统设计的高速、低功耗、6通道同步采样的16位A/D转换芯片，共有64个引脚，大致可以分为两类，各引脚功能如表1所示。

ADS8364有6个模拟输入通道，分为A、B、C三组，每组包括2个通道，启动A/D转换。

模拟量的输入采用差分方式，可以抑制共模干扰。

模拟电源为单+5 V供电，将ADS8364的REFin和REFout引脚接到一起可以输出+2.5V的参考电压提供给差分电路。

ADS8364的时钟信号由外部提供，转换时间为20个时钟周期，最高频率为5MHz，在5MHz的时钟频率下ADS8364转换时间为3.2μs，相应的数据采集时间为0.8μs，每个通道的总的转换时间为4μs，A/D转换完成后产生转换结束信号数字电源供电电压为3V～5V，即可以与3.3V供电的微控制器接口，也可以与5V供电的微控制器接口。

A/D转换结果为16位，最高位为符号位，数据输出方式很灵活，分别由BYTE、ADD与地址线A2A1A0的组合控制，如表2所示。

从表2中可以看出，转换结果的读取方式有三种：直接读取、循环读取和FIFO方式。

根据BYTE为0或者为1可确定每次读取时得到的数据位数，根据ADD为0或者为1可确定第一次读取的是通道地址信息还是通道A/D转换结果。

USB的高精度多通道数据采集卡设计.

USB的高精度多通道数据采集卡设计USB的高精度多通道数据采集卡设计摘要：详细叙述了用USB控制器CY7C68013与A／D转换器ADS8364，构成高精度多路同步数据采集卡的过程，并给出了相应的前端电路和FPGA的控制流程。

数据采集卡通过USB协议进行数据传输，增加了数据传输的有效性和采集卡的通用性。

ADS8364可以进行6通道高精度的数据采集，符合大部分的数据采集要求。

通过运用FPGA对数据采样，传输等进行控制，并在传输过程中进行一些基本的数据处理。

在电子测量中，不仅USB的高精度多通道数据采集卡设计摘要：详细叙述了用USB控制器CY7C68013与A／D转换器ADS8364，构成高精度多路同步数据采集卡的过程，并给出了相应的前端电路和FPGA的控制流程。

数据采集卡通过USB协议进行数据传输，增加了数据传输的有效性和采集卡的通用性。

ADS8364可以进行6通道高精度的数据采集，符合大部分的数据采集要求。

通过运用FPGA对数据采样，传输等进行控制，并在传输过程中进行一些基本的数据处理。

在电子测量中，不仅需要对多路信号进行高精度的采集和预处理，而且要将其快速地传送到计算机，以便于对测量的监测。

文中选用ADS8364来进行多通道信号采集，通过CY7C68013芯片采用USB2．O协议进行数据的快速传输。

1 多通道，高精度的A／D转换ADS8364是美国TI公司生产的高速、低功耗，6通道同步采样16位模数转换器。

ADS8364采用+5 V工作电压，并带有80dB共模抑制的全差分输入通道以及6个4μs连续近似的模数转换器、6个差分采样放大器。

当ADS8364采用5 MHz的外部时钟来控制转换时，它的取样率是250kHz，同时对应于4μs的最大吞吐率，这样，采样和转换共需花费20个时钟周期。

另外，当外部时钟采用5 MHz时，ADS8364的转换时间是3．2μs，对应的采集时间是0．8μs。

因此，为了得到最大的输出数据率，读取数据可以在下一个转换期间进行。

基于ADS8364和DSP的高精度数据采集系统设计

技术创新中文核心期刊《微计算机信息》（嵌入式与ＳＯＣ）２００７年第２３卷第８－２期３６０元／年邮局订阅号：８２－９４６《现场总线技术应用２００例》ＤＳＰ开发与应用基于ＡＤＳ８３６４和ＤＳＰ的高精度数据采集系统设计ＤｅｓｉｇｎｏｆｈｉｇｈａｃｃｕｒａｃｙｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＡＤＳ８３６４ａｎｄＤＳＰ（中北大学电子测试技术国防重点试验室）刘国营刘俊李杰ＬＩＵＧＵＯＹＩＮＧＬＩＵＪＵＮＬＩＪＩＥ摘要：本文简要介绍了ＡＤＳ８３６４和ＴＭＳ３２０ＶＣ３３的功能、性能和特点，比较详细的介绍了由二者构成的数据采集系统的硬件设计。

由它们构成的数据采集系统可广泛应用于传感器信号采集、智能仪表中，有着非常好的市场应用前景。

关键词：ＡＤＳ８３６４；ＤＳＰ；数据采集中图分类号：ＴＮ７９文献标识码：ＢＡｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓＡＤＳ８３６４ａｎｄＴＭＳ３２０ＶＣ３３’ｓｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｃａｐａｂｉｌｉｔｙａｎｄｐｅｃｕｌｉａｒｉｔｙｂｒｉｅｆｌｙ，ｔｈｅｎｉｌｌｕｍｉｎａｔｅｓｔｈｅｈａｒｄ－ｗａｒｅｄｅｓｉｇｎｓｏｆｔｈｅｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｔｈａｔｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆｔｈｅｍ．．Ｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆｔｈｅｍｃａｎｂｅｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｓｅｎｓｏｒｓｉｇｎａｌａｃｑｕｉｒｉｎｇａｎｄａｐｔｉｔｕｄｅｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，ｗｈｉｃｈｈａｓａｖｅｒｙｇｏｏｄｍａｒｋｅｔａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｆｏｒｅｇｒｏｕｎｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＡＤＳ８３６４，ＤＳＰ，ｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ文章编号：１００８－０５７０（２００７）０８－２－０１９０－０２１引言ＡＤＳ８３６４是美国ＴＩ公司ＢＢ生产线生产的高速、低功耗、６通道同步采样转换、单＋５Ｖ供电、１６位高速并行接口的高性能模数转换芯片，该芯片提供了一个灵活的高速并行接口，可以直接与数字信号处理器ＴＭＳ３２０ＶＣ３３相连。

并行模数转换器ADS8364与TMS320F2812的接口设计

并行模数转换器ADS8364与TMS320F2812的接口设计0 引言ADS8364 是美国德州仪器公司(TI)的一款六通道、16 位并行输出、同步采样的模数转换器。

该芯片提供了一个灵活的高速并行接口，可以直接与数字信号处理器TMS320F2812 相连。

本文主要介绍了这个接口的软、硬件设计，着重论述了这两款芯片是如何配置启动和工作的。

本设计广泛应用于电机控制、多轴定位系统、三相功率转换、多通道数据采集等场合。

1 芯片简介ADS8364 是一款六路模拟输入、16 位并行输出的模数转换器。

六路模拟输入分为三组(A,B 和C) ,每个输入端都有一个保持信号来实现所有通道的同时采样与转换功能，非常适合于多路(多种)采集系统的需要。

ADS8364 提供了一个灵活的高速并行接口，可以运行在直接寻址、循环采样、FIFO 等三种模式，每个通道的输出数据都可直接作为一个16bit 的字。

TMS320F2812 是TI 公司生产的一款DSP 芯片，TMS320F28X 系列是当今世界上最先进的32 位定点DSP 芯片。

它不但运行速度高，处理功能强大，并且具有丰富的片内外围设备，便于接口和模块化设计。

它既具有数字信号处理能力，又具有强大的事件管理能力和嵌入式控制功能，特别适用于有大批量数据处理的测控场合，如工业自动化控制、智能化仪器仪表及电机伺服控制系统等。

2 ADS8364 的工作原理ADS8364 的最大工作频率可达5MHz，采样/转换可在20 个转换时钟周期内完成。

ADS8364 的六个通道可以同时进行采样/转换。

吞吐率最大可达250ksps。

ADS8364 采用＋5V 工作电压，并带有80DB 共模抑制的全差分输入。

ADS8364在高精度电能质量分析仪中的应用

电力系统参数如电流电压是相互关联的，在对其进行分析时要求做到数据严格同步。

一般的AD转换器件由于内部共用一个转换电路或没有采样保持电路，自身很难做到各路数据的同步采集，通常需要增加外部电路来达到各路的同步，而这些附加的电路自然会增加电路的复杂性和不可靠性。

AD转换器ADS8364具有6路独立的16位高速高精度ADC，且每路自带采样保持器，不需附加电路，就可以保证各通道数据采集的同步性，极适合如电力系统数据采集、控制等多路数据同步性要求高的场合。

本文用ADS8364配合IT公司功能强大的16位定点DSP TMS320VC5402，设计高精度的电能质量分析仪，能完全满足目前电力系统监测对数据的同步性要求。

文中重点介绍了软硬件的接口设计。

ADS8364是TI公司的一款6通道16位分辨率且具有同步采样功能的模数转换器。

主要特性有：（1）6路全差分输入通道；（2）6个模拟输入端都有一个ADCs保持信号，可实现所有通道的同步采样与转换；（3）每个通道都有独立的16位ADC，确保无误差的14位转换精度；（4）同步运行下250kHz的最大采样速度，50kHz 的采样频率下共模抑制比80dB，确保在高噪声环境下的高速可靠运行；（5）并行数据接口；（6）模拟与数字逻辑电源均采用单+5V电压供电，而数字接口缓冲电源采用3~5V，可灵活地与TI的各种电压类型的DSP器件进行接口设计。

ADS8364内部的6个16位ADCs，分成3组（A、ADS8364在高精度电能质量分析仪中的应用ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＡＤＳ８３６４ｉｎＨｉｇｈＰｒｅｃｉｓｉｏｎＰｏｗｅｒＱｕａｌｉｔｙＡｎａｌｙｚｅｒ西华大学电气与信息工程学院（成都610039）柏玉峰靳斌刘晓飞摘要：本文介绍了一款6通道16位、具有同步采样功能的高速采样器件ADS8364，分析了它在基于DSP 的高精度三相电能质量分析仪中的应用，并主要就软硬件接口设计做出了较详细的说明。

基于ADS8364的多路数据采集卡设计

ＨＯＬＤＡ和ＨＯＬＤＢ，ＨＯＬＤＣ输入管脚持续至少
转化阶段，数据转换２０ｎｓ，ＡＤＳ８３６４进入采样保持、完成后，ＡＤＳ８３６４驱动ＥＯＣ管脚低电平，并保持
ＡＤＳ８３６４本身工作时钟的半个周期，ＣＰＬＤ等待连续触发１８个读写信号，将转ＥＯＣ信号有效之后，读入的１８个字节数换结果由ＡＤＳ８３６４读入ＦＩＦＯ。据依次是通道Ａ０、Ａ１、Ｂ０、Ｂ１、Ｃ０、Ｃ１的转换结果，每个通道各占３个字节，第一字节为信道地址，第二字节为１６位转换结果的低字节，第三字节为１６位转换结果的高字节。Ａ０ ! Ｃ１通道的地址码分别为（其中ｘ为每次采样转换结８ｘ、９ｘ、Ａｘ、Ｂｘ、Ｃｘ和Ｄｘ
电信快报网络通信
技术交流
ＡＤＳ８３６４的控制逻辑。ＣＰＬＤ首先向ＡＤＳ８３６４提供
工作所需的时钟信号，这个时钟信号由ＣＰＬＤ而不是由外部时钟源提供，主要目的在于可以由ＣＰＬＤ灵活改变时钟速率，以便在不同速率情况下进行调整，便于ＣＰＬＤ做整体的时序控制。ＣＰＬＤ内部由计数器产生取样低电平脉冲，这个脉冲同时驱动和分析。
文鹏（１９８０—），男，硕士研究生，研究方向为通信软件工程。２００５－０１－１２收稿日期：
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基于无线技术的自助售货平台亮相中国
全球支付解决方案领先者万事达卡国际组织携手专门从事设计、制造、自动售货渠道业务服务的厂商恒新集团近期宣布，向中国市场推出全新ｅ时代智能自动售货平台。作为自动售货平台的一次创新，恒新集团为交易清算服务商、广告服务商、物流配送商和无线感应卡支付系统开启了新颖的商务模式，提供方便快捷和优质的新型售货服务及结算模式。几年前，自动售货机就已进入中国市场，但与美国和日本等成熟市场相比，早期的自动售货机在中国尚未获得预期市场效应和消费者的广泛使用。面对将成为自动售货机新兴市场的中国，恒新集团及时推出全新ｅ时代智能自动售货平台。该平台具有新颖别致的外观设计、智能化操作、基于无线通信技术的

ADS8364的原理及应用

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西安电子科技大学西安创兴电子科技公司刘书明余爱民聂丽斌
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ADS8364

叩叭Ｍ
１ＡＳ３４特性及工作原理Ｄ８６
Ｍ３８６Ｓ３４是高速、低功耗．六通道同步采样１６位模数转换器。图１示是ＡＳ３４模数转换器的所Ｄ８６引脚排列图。Ａ８６用＋５ＤＳ３４采Ｖ工作电压，并带有８ｄ０Ｂ共模抑制的全差分输入通道以及六个４ｓ连续近似的模数转换器、个差分采样放大器。另外．六在ＲＦＥ和ＲＦ引脚内部还带有＋２５Ｅｏ．Ｖ参考电压以及高速并行接口。ＡＳ３４的六个模拟输入分Ｄ８６为三组（Ｂ和Ｃ，Ａ，）每个输入端都有一个ＡＣ保持Ｄｓ信号以用来保证几个通道能同时进行采样和转换。Ａ８６ＤＳ３４的差分输入可在一ＶＥＲＦ到＋ＶＥＲＦ之间变
Ａ８６ＤＳ３４是一种高速、功耗、低十六位模数转换器，主要应用于电机控制和多轴定位系统等方面。其共模抑制在５ｋｚ时为８ｄ０Ｈ０Ｂ，因此，特别适用于
噪声比较大的环境。Ｐ３Ｆ４ＭＳ４０１９是一种超低功耗微
中。对于每一个读操作，Ａ８６ＤＳ３４均输出十六位数
图１ＡＳ３４的引脚排列Ｄ８６
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一
４４一
《国外电子元器￣｝０２第１２０年０期２０年１０２０月
件，因此，使用该元件，Ｄ８６要ＡＳ３４的Ｂ。Ｖ。必须设置

基于DSP和ADS8364的高速数据采集处理系统.

基于DSP和ADS8364的高速数据采集处理系统随着现代科学技术的发展和计算机技术的普及，高速数据采集系统已应用于越来越多的场合，如通信、雷达、生物医学、机器人、语音和图像处理等领域。

本文介绍的数据采集处理系统采用CPLD控制ADS8364完成数据的A/D转换，转换后的数据预先存储到FIFO中，再经DSP进行前端的数字信号处理后，通过USB总线传给上位机，并在上位机上进行存储、显示和分析等。

该系统完全可以满足信号采集处理对高精度及实时性的要求。

1 系统原理数据采集处理系统主要由前端信号调理电路、ADC芯片ADS8364、CPLD 芯片EPM3128A、DSP芯片TMS320F2812、USB芯片CY7C68013及其外围电路组成。

系统原理框图如图l所示。

系统主要完成的任务为：DSP接收上位机通过USB总线发送的命令，完成系统工作参数的设置，并通过模拟地址／数据总线与CPLD进行通信，向CPLD发送控制命令；对外部的多路模拟量输入进行信号调理，在CPLD控制下进行单通道或多通道A/D转换，将采集到的数据存储在一片FIFO芯片中；当FIFO中存储的数据半满时，对DSP产生一个中断信号，DSP收到此中断信号后，取出FIFO中的部分数据，进行前端数字信号处理，将处理完毕的数据通过USB总线传给上位机；上位机实现各种图形界面操作和后端信号处理，对所采集的信号进行分析。

系统可对输入的多路模拟信号进行同步采样，这就使得采集到的数据不仅含有模拟信号的幅度特性，同时还保持不同模拟信号之间的相位差异；采样频率可以预置，以适应不同速率的采样要求。

2 系统硬件系统硬件包括信号调理模块、A／D转换模块、DSP处理器模块、CPLD 逻辑控制模块以及USB通信模块。

2．1 信号调理模块的设计外部的多路模拟量输入信号往往是微弱的传感器信号，信号的幅值较小，为了方便且不失一般性，假定其幅值范围为O~25mV。

ADS8364待转换的模拟输入电压范围应保持在AGND-0．3V和AVDD+O．3V之间。

高速AD转换器ADS8364在电能质量监控系统中的应用

脚丽的输出将保持半个时钟周期的低电平。以提示数据分析处理器进行转换结果的接收。处理器通过置和蕊为低电平可使数据通过并行输出总线读出。图２示为ＡＤ８６的工作时序。所Ｓ３４
位定点ＤＰＳ，它采用１８．Ｖ的内核电压．具有３３．Ｖ的外围接口电压。最高频率１０ＭＨｚ５。片内有ｌ８Ｋ字的ＲＭ。由于在通常情况下，采集系统中转Ａ换器件的性能决定着系统性能的优劣。所以本设计选用Ｔ公司的ＡＳ３４为ＡＩＤ８６作Ｄ转换模块。ＡＳ３４Ｄ８６的最高频率为５ＭＨ，对应采样频率２０ｚ５ｋｚＨ，可以满足本采集系统的要求。
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第９卷
２７第Ｏ０年ｌＯ０ｌ期月
簖瓣墓缔厕
Ｖ１Ｎ．０ｏＯ．１９
Ｏｃ．２ｏ７ｔ０
高速Ａ转换器ＡＳ３４ＤＤ８６在电能质量监控系统中的应用
张亚迪．陈柏超
（武汉大学电气工程学院，湖北武汉４０７）３０２
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
２系统硬件设计
数据采集系统硬件设计要求经济合理、安全
ｌＡＳ３４主要特性Ｄ８６的
ＡＳ３４一种高速、低功耗、６道同步Ｄ８６是通
可靠，并具有足够的抗干扰能力。装置的信号采
样和模数转换由Ａ模块和ＤＰＤＳ来完成。待测线路

六通道同步采样AD芯片ADS8364在数据采集中的应用

(4) 32 位 EMIF 接口，无缝接口到 EPROM、FLASH、 ASIC、FPGA 等外部寄存器。 1.1.3 CPLD 的选型[4]
该系统选择的复杂可编程逻辑器件 CPLD 是 Altera 公司的 EPM7128S，采用 CMOS 工艺，是一种基于 EPROM 的器件。该芯片有 84 个引脚，其中 5 个用于 ISP(in system programmable)下载，可以方便地对其进行在系统编程。器件内集成了 6 000 个门，其中典型可用门为 2 500 个，有 128 个逻辑单元，60 个可用 I/O 口，可以单独配置为输入、输出及双向工作方式，2 个全局
图 3 数据采集流程图 Fig. 3 Data acquisition flow chart 注：整个流程完成时间应在一个采样周期 5 ms 内。
万方数据
44
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#define AD_DATA_BASE
0x90140000
#define ORDER
表 1 ADS8364 通道选择模式
Table 1 Channel selection mode of ADS8364
A2
A1 A0 通道模式
0
0
0
CHA0
0
0
1
CHA1
0
1
0
CHB0
图 1 系统硬件实体简图
Fig. 1 Diagram of system hardware
敏感轴正交放置的 3 个陀螺仪与 3 个加速度计的信号通过由 CPLD 控制的 16 位 6 通道同步采样 A/D 芯片 ADS8364 来采集并完成模数转换，转换结果送入高速浮点 DSP TMS320C6713 中进行处理和导航解算。因此，导航计算机(DSP TMS320C6713)的高性能决定了该系统的实时性，而采集惯性器件测量数据的 A/D 芯片则直接决定了该系统的精度。

嵌入式数据采集系统中的ADS8364驱动程序设计

嵌入式数据采集系统中的ADS8364驱动程序设计
吕西臣;孙俊杰;席军辉;李自鹏
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2008(024)008
【摘要】随着嵌入式技术的广泛应用,驱动程序的开发己成为嵌入式系统开发的ADS8364的驱动程序设计,简速了基于嵌入式Linux的字符设备驱动程序的开发过程.
【总页数】3页(P70-72)
【作者】吕西臣;孙俊杰;席军辉;李自鹏
【作者单位】450001,郑州,郑州大学振动研究所;450001,郑州,郑州大学振动研究所;450001,郑州,郑州大学振动研究所;450001,郑州,郑州大学振动研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TP316
【相关文献】
1.事件驱动的程序设计方法在嵌入式系统中的应用 [J], 孟彦京;陈卓
2.基于ARM的嵌入式系统中DS1337实时时钟接口电路及Linux驱动程序设计[J], 张桦;傅丰林
3.嵌入式McBSP数据采集系统驱动程序设计 [J], 李浩泷
4.嵌入式Linux中I2C总线驱动程序设计 [J], 何亚军;邓飞其
5.MAX1202在嵌入式系统中的驱动程序设计及应用 [J], 陈晨;王进华
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六通道同步采样AD芯片ADS8364在数据采集中的应用

ＡＤ芯片对于该系统显得尤为重要。／
作者简介：黄卫权（９８）１６一，男，教授，主要研究方向：导航、制导与控制，ｕｎｗｉａ＠ｒｅ．ｕｃｈａｇｅｕｎｈｂｕｄ．ｑｅｎ
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１系统设计
中科论在Ｓｅｅｐｌ国技文线ｃｎｐｅｎｅｉｃａｒｉＯｎ
０引言
现代导航系统是２世纪７年代在航海、０Ｏ航空与航天等领域随着现代高科技的发展应运而生的。本文所介
放置的３个陀螺仪和３个加速度计所组成，通过构建数学平台，将系统采集到的微质性传感器的数据与电子罗盘的地磁信息组合，并进行数据解算，得出载体的姿态与航向信息供载体控制、导航等。由于需要实时同步采
Ａｂｔａｔｓｒｃ：ＴｈａｅｆｒａｃｎｒｈｔｃｕｅｏｈｇｐｉｇＡｎｌｇｔ－ｉｉｌｅｍｉｐｒｏｍｎｅａｄａｃｉｔｒｆｈｐｅｉｉｎａｄ６ｃａｎｌｍｌｅｕａｌａｏ－ｄｇｔｎｅｉｓａｎｏａ
２１第１第５年１０卷０月期
中国科技论文在线
ＳｉｎｅａｅｌｅｃｃｐｐｒｉｅＯｎｎ
Ｖ１ｏ１ｂ５．．Ｎ
Ｊｎ２１ａ．００
六通道同步采样Ａ芯片ＡＤＳ３４Ｄ８６
在数据采集中的应用
黄卫权，吴岩
（尔滨工程大学自动化学院，哈尔滨１００）哈５０１
ｓｎｌｒｃｓｏＭＳ２Ｃ６１ｄＣＰｉａｐｏｅｓｒＴｇ３０７３ａｎＬＤＥＰＭ７１８ｏ２ｆＡＬＲＡＣｏａｙＩａｓｅａｉｅａｐｉａｉｎｏａａｑｉｉｏＴＥｍｐｎ．ｔｌｏｒｌｚｄｐｌｔｏｆｄｔｃｕｓｔｎｃａｉｉｉｒ－ｅｔｌｅｄｇａｄａｔｕｅｓｓｅ．ｉｙｔｍｏｌａｒｕｔｃｉｉｏｆｓｘｃａｎｌｆｍｉｒｅｔｌｎｍｃｏｉｒｉａｉｔｔｄｙｔｍＴｈｓｓｓｎａｈｎｎｉｅｃｕｄｃｒｙｏｔｄａａｑｕｓｔｎｏｉｈｎｅａｉｏｃｏｉｒａｎｉ

ads8364的原理及应用文库

ADS8364的原理及应用文库简介ADS8364是一款高分辨率、低功耗的12位模拟数（A/D）转换器。

它采用了完全不可调电压参考电路，具有高精度、高速、低功耗的特点，适用于各种工业、通信、医疗电子设备中的模拟信号处理和测量应用。

原理ADS8364采用了差动输入结构，其工作原理基于逐次逼近型模数转换技术（Successive Approximation Register, SAR）。

在转换过程中，先将被测量信号与参考电压进行差分处理，然后将差分结果传递给SAR逐次逼近寄存器。

差动输入结构差动输入结构可以有效抑制共模干扰和杂散信号，提高了转换器的精度和稳定性。

此外，差动输入结构还可以增加输入电压范围，提高了系统的适应性。

逐次逼近型模数转换技术逐次逼近型模数转换技术是一种快速且高精度的A/D转换方法。

其基本思想是通过逐步逼近，将模拟输入信号与参考电压进行比较，直到找到与输入信号最接近的数字代码。

这种方法可以在较短时间内完成转换，并且具有较高的转换精度。

应用ADS8364广泛应用于各种模拟信号处理和测量应用中，包括但不限于以下领域：1.工业自动化–温度测量与控制–压力传感器–流量计–电机控制2.通信设备–音频信号处理–数字信号处理–数据采集3.医疗电子仪器–心电图仪–血压监测设备–呼吸监测仪4.汽车电子–车载数据采集–发动机控制–车载娱乐系统5.安防监控–视频信号处理–声音信号处理–入侵检测总结ADS8364是一款功能强大的12位A/D转换器，具有高精度、高速、低功耗的特点。

其差动输入结构和逐次逼近型模数转换技术使其成为各种模拟信号处理和测量应用的理想选择。

在工业、通信、医疗电子设备以及汽车电子等领域都有广泛的应用。

通过使用ADS8364，可以实现高质量的信号处理和测量，提高系统的性能和稳定性。

以上是关于ADS8364的原理及应用的文档。

希望对您有所帮助！。

ADS8364的原理及应用

ADS8364的原理及应用
刘书明;聂丽斌;余爱民
【期刊名称】《国外电子元器件》
【年(卷),期】2002(000)010
【摘要】ADS8364是一种六通道16位并行输出同步采样250kHz模数转换器.它带有片选(CS-)、输入时钟(CLK),并行数据输出([0:15])以及灵活的控制信号.因而可以直接与MSP430xlxx系列微控制器进行连接.文中给出了ADS8364和
MSP430F149的连接电路.
【总页数】3页(P43-45)
【作者】刘书明;聂丽斌;余爱民
【作者单位】西安电子科技大学;西安电子科技大学;西安创兴电子科技公司
【正文语种】中文
【中图分类】TN79+2
【相关文献】
1.基于TMS320F2812和ADS8364的智能节点设计 [J], 刘晓宏
2.基于ADS8364高速数据采集模块接口设计 [J], 刘品;李松岩;徐赫
3.基于ADS8364与USB接口的高速数据采集系统 [J], 邱玉娟
4.高精度AD芯片ADS8364在瞄准信息数据采集中的应用 [J], 王瑞鹏;陈煜强;许志艳
5.基于V93000的模数转换器ADS8364的测试方法研究 [J], 王庆
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高精度多通道AD芯片ADS8364及其在有源电力滤波器中的应用

高精度多通道AD芯片ADS8364及其在有源电力滤波器中的应用谭恒（西安电子科技大学电子工程学院，陕西西安 710071）摘要：ADS8364是美国TI公司的一款单5V供电的16位高速、低功耗、6通道同步采样模数转换器，主要应用于电机控制、多轴位置控制以及三相功率控制等场合。

本文介绍了ADS8364的主要性能及特点，并以在基于现场可编程逻辑阵列（FPGA）的有源电力滤波器中的应用为例，介绍其具体应用方法和前端信号调理器的设计的关键点和技巧，并提供了采用FPGA状态机控制ADS8364的部分VHDL程序。

关键词：ADS8364；前端信号调理电路；状态机；FPGA由于有源电力滤波器的谐波及无功检测算法部分需要输入多个电压以及电流信号，而且对信号检测与处理的实时性要求很高，因此高精度、多通道的同时采样显得尤为重要。

基于此我们设计的基于FPGA的并联型有源电力滤波器的信号采集部分采用了ADS8364。

ADS8364是美国TI公司的一款单5V供电的16位高速、低功耗、6通道同步采样模数转换器，片上带有2.5V电压基准信号，可用作ADS8364的参考电压。

ADS8364输出总线为16位，无误码采样精度为14bit，可以较好地满足有源电力滤波器测量的精度需要。

ADS8364实际上由3个最高转换速率为250KSPS（最高输入时钟为5MHz）的逐次逼近式ADC单元构成，每个ADC单元有两个模拟输入通道（称为一组），因此可以很灵活地同时采1~3组模拟信号。

6个输入通道都有带宽为300MHz的采样保持器，由于6个通道可以同时采样保持后被采样，ADS8364很适合用于需要同时采集多种信号的场合。

1．ADS8364的前端信号调理电路有源电力滤波器的被检测的信号主要有交流电网电压、直流母线电压以及电网电流等模拟量，它们的各自的变化幅度较大，输入信号的量级也不一样，一般不是AD芯片所要求的范围，所以必须在AD采样电路前加入前端信号调理电路，以缩放和平移要采样的信号，从而使调理后的信号适合ADC的模拟输入要求。

嵌入式数据采集系统中的ADS8364驱动程序设计

嵌入式数据采集系统中的ADS8364驱动程序设计
1 引言
数据采集系统的工作原理就是将被测对象（外部世界或现场）的各种参量
（可以是物理量，也可以是化学量，生物量）通过各种传感元件做适当转换后，再经信号调理、采样、量化、编码、传输等步骤，最后送到服务器进行数据处
理和存储记录的过程。

用于数据采集的成套设备称为数据采集系统（Data Acquisition System，DAS）。

数据采集系统一般包括传感器、放大器、滤波器、A/D 采样转换电路、微处
理器等元件。

数据采集系统基本组成示意图如图1 所示。

A/D 转换电路在数据采集系统中起着至关重要的作用，它的转换精度和工作可靠度直接关系着整个
采集系统的工作性能。

由于篇幅有限，本文仅就该数据采集系统中的A/D 转换芯片ADS8364 的驱动开发过程加以概述。

图1 数据采集系统组成示意图
2 ADS8364 的功能简介
ADS8364 是美国TI 公司生产的一种高速、低能耗、6 通道同步采样转换、
单+5V 供电、16 位高速并行接口的高性能模数转换芯片。

并带有6 个80dB 共模抑制的全差分输入通道以及6 个4μs连续近似的模数转换器、6 个差分采样／保持放大器[1]。

ADS8364 的6 个模拟输入分为3 组（A，B 和C），每个输入端都有一个ADCs 保持信号以用来保证几个输入通道能同时进行采样和转换，因此不同模拟输入通道信号之间的相位差异得以保存。

当3 个保持信号同时被选通时，6 个ADCs 同步转换，其转换结果将保存在6 个寄存器中。

采样频率最高为250KHz，抗噪性能好。

利用FPGA和ADS8364实现数据采集控制器IP核设计

利用FPGA和ADS8364实现数据采集控制器IP核设计随着可编程逻辑器件的不断进步和发展，FPGA在嵌入式系统中发挥着越来越重要的作用。

本文介绍的在电能质量监测系统中信号采集模块控制器的IP核，是采用硬件描述语言来实现的。

首先它是以ADS8364芯片为控制对象，结合实际电路，将6通道同步采样的16位数据存储到FIFO控制器。

当FIFO控制器存储一个周期的数据后，产生一个中断信号，由PowerPC对其进行高速读取。

这样能够减轻CPU的负担，不需要频繁地对6通道的采样数据进行读取，节省了CPU运算资源。

1 ADS8364芯片的原理与具体应用A／D转换芯片ADS8364是TI公司推出的专为高速同步数据采集系统设计的高速度、低功耗、6通道(三相电压、三相电流)同步采样的16位A／D转换芯片。

采用模拟和数字分别供电，在模拟输入端，有模拟参考电压输入、输出引脚和信号六通道正反相输入引脚；在数字端，主要包括控制ADS8364的读／写、复位、片选引脚和转换结果输出总线。

ADS8364芯片的转换过程为：当ADS8364的HOLDX保持至少20 ns的低电平时，转换开始。

当转换结果被存入输出寄存器后，引脚EOC的输出将保持半个时钟周期的低电平，以提示数据分析处理器进行转换结果的接收，处理器通过置RD和CS为低电平可使数据通过并行输出总线读出。

在转换数据的接收过程中，ADS8364芯片各引脚工作的时序达到协调一致，才能保证监测设备良好工作，具体时序安排如图1所示。

ADS8364芯片的数据输出方式分别由BYTE、ADD与地址线A2、A1、A0组合控制，转换结果的读取方式由电能质量监测系统中采用的数据分析处理器决定，一般可取直接读取、循环读取和FIFO方式的任何一种。

根据BYTE为0或者为1可确定每次读取时得到的数据位数，根据ADD为0或者为1可确定第一次读取的是通道地址信息还是通道A／D转换结果。

在实际应用中，我们结合了ADS8364模数转换器中的6个16位ADC可以成对同步工作的能力，3 个保持信号(HOLDA、HOLDB、HOLDC)可以同时被选通，其转换结果将保存在6个寄存器中。