基于AD7714的高精度隔离数据采集系统
基于CPLD的高速隔离数据采集系统设计
仪 表 技 术 与 传 感 器
Ｉ ｔｕｍｅ ｔ Ｔｅ ｈ ｉ ｕ ａ Ｓｅ ｓ ｒ ｎｓｒ ｎ ｃ ｎｑ ｅ ｎｄ ｎｏ
２０１ ２
第 ７期
Ｎｏ ７ ．
基 于 Ｃ Ｌ 的高 速 隔离 数 据 采集 系统 设 计 ＰＤ
李 鑫 ， 刚 ， 卢 李声晋
（ 北 工 业 大 学 机 电学 院 ， 西 西 安 西 陕 ７ ０７ ） １０ ２
关 键 词 ：Ｐ Ｄ； 据 采 集 系统 ； Ｄ Ｓ Ａ Ｌ Ｄ ＣＬ 数 Ａ Ｃ；Ｒ Ｍ；Ｖ Ｓ总 线
中图分类号 ：Ｐ ７ Ｔ ２
文献标识码 ： Ａ
文章编 号：０２— ８ １ ２ １ ） ７— ０ ８— ３ １０ １４ （ ０ ２ ０ ０ ５ ０
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｉｈ ｓ ｅ ｎｄ Ｉ ｏａ ｉ ｎ Ｄａ ａ Ａｃ ｉｉｉｎ Ｓ ｓｅ ｓ ｄ ｏ ＣＰＬＤ ｓｇ ｆＨ ｇ ｐｅ ｄ ａ ｓ ｌ ｔｏ ｔ ｑｕ ｓｔｏ ｙ ｔ ｍ Ｂａ ｅ ｎ
Ｌ ｉ ， Ｕ Ｇ ｎ ， Ｉ ｈ ｎ － ｎ Ｉ ｎ Ｌ ａ ｇ Ｌ ｅ ｇｊ Ｘ Ｓ ｉ
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基于AD7714的高精度数字化称重传感器设计
基于AD7714的高精度数字化称重传感器设计
邵文威;王祖强;刘元财;王洪柱
【期刊名称】《电气电子教学学报》
【年(卷),期】2009(31)5
【摘要】针对模拟传感器的抗干扰能力弱和灵敏度差,以及目前一些数字称重传感器精度不高等问题,本文提出了一种基于AD7714的精度可达0.05μV/mV的数字化传感器设计.本文详细描述了利用该芯片设计高精度数字化称重传感器所应用的理论基础,介绍了24位Σ-Δ模数转换器AD7714的结构和功能特点,重点讲述了该设计的硬件原理以及软件设计思路.本设计通过RS485方式进行数据传输,保证了数据的快速可靠传输.
【总页数】4页(P64-66,79)
【作者】邵文威;王祖强;刘元财;王洪柱
【作者单位】山东大学,信息科学与工程学院,山东,济南,250100;山东大学,信息科学与工程学院,山东,济南,250100;山东大学,信息科学与工程学院,山东,济南,250100;山东大学,信息科学与工程学院,山东,济南,250100
【正文语种】中文
【中图分类】TP212.9
【相关文献】
1.基于高精度称重传感器上的高精度电子地上衡的研究 [J], 沈永
2.基于AD7714的高精度隔离数据采集系统 [J], 梁祥;安学军;张永军;范振江;武力
3.基于光纤光栅的动态称重传感器设计与实验分析 [J], 白磊;曹桂芳;张佳鹏;周晓旭
4.高精度数字化称重传感器系统研究 [J], 刘卫东
5.基于ADS1234的高精度数字化称重系统的研究与实现 [J], 王雁彬;马国强因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一种高精度、高采样率的模拟隔离采样电路设计
电气传动2022年第52卷第13期摘要：为了解决便携录波装置需要采样不同输入电压的交直流电压采样、不同输入电流的交直流电流信号且采样率要求较高的问题，设计了一种适用于便携录波装置的模拟信号隔离采样电路。
采用了MAX11901转换芯片，根据采样信号的不同分为大信号采样电路和小信号采样电路。
搭建隔离采样电路，并对测试结果进行精确性分析，表明该电路可适用于多种信号输入，精度可以优于0.5%，采样率可以达到500kHz ，具有较高的实用和推广价值。
关键词：便携录波；隔离采样；0.5%精度；500kHz 采样率中图分类号：TN911.3；TP391.4文献标识码：ADOI ：10.19457/j.1001-2095.dqcd23546Design of an Analog Isolation Sampling Circuit with High Precision and High Sampling RateYOU Hao 1，SHI Hengchu 1，YANG Yuanhang 1，LI Yinyin 1，ZHU Qingcheng 1，XU Tengfei 2（1.Yunnan Electric Power Dispatching and Controlling Center ，Kunming 650011，Yunnan ，China ；2.Shandong University Electric Power Technology Co.，Ltd.，Jinan 250101，Shandong ，China ）Abstract:In order to solve the problems that the portable wave recording device needs to sample AC/DC voltage samples with different input voltages ，AC/DC current signals with different input currents and high sampling rate ，an analog signal isolation sampling circuit was designed for portable wave recording device.The MAX11901conversion chip was used ，in which the sampling circuit was divided into large signal sampling circuit and small signal sampling circuit according to the difference of sampling signal.An isolation sampling circuit was built and the accuracy of the test results were analyzd.The analysis result shows that the circuit is suitable for a variety of signal inputs ，the accuracy can be better than 0.5%，and the sampling rate can reach 500kHz.It has high practical and popularizing value.Key words:portable wave recording ；isolated sampling ；0.5%accuracy ；500kHz sampling rate作者简介：游昊（1986—），男，工学硕士，高级工程师，Email ：一种高精度、高采样率的模拟隔离采样电路设计游昊1，石恒初1，杨远航1，李银银1，朱青成1，徐腾飞2（1.云南电力调度控制中心，云南昆明650011；2.山东山大电力技术股份有限公司，山东济南250101）由于能源和经济发展的不平衡，高压直流输电大容量、远距离的输电优势，在我国“西电东送，全国联网”战略中发挥了重要作用[1-4]。
基于FPGA实现的AD1674高精度快速数据采集系统
第16卷 第5期2009年10月兰州工业高等专科学校学报Journal of Lanzhou Polytechnic College Vol.16,No.5Oct.,2009文章编号:1009-2269(2009)05-0023-03基于FP G A 实现的AD1674高精度快速数据采集系统3徐大诏(江苏财经职业技术学院电子工程系,江苏淮安 223003)摘要:介绍了以FP GA 为核心,辅以必要的模数转换器件AD1674构成的高精度快速采集、存储控制系统的实现,并且可以通过单片机或DSP 进行数据的后续处理.着重阐述了基于Quart us Ⅱ平台的FP GA 内部三个功能模块的实现方法,有的模块还给出了时序仿真波形图.关 键 词:FP GA ;AD574A ;高精度快速;实现方法;时序仿真波形图中图分类号:TP 391文献标识码:B 在检测控制系统中,通常要对模拟信号进行采集、存储并进行处理,传统的方法就是利用单片机及其他芯片扩展系统资源来实现,但是这样做会增加大量的外部电路和系统成本,增加了系统设计的复杂性[1],并且采样速度也不是太高.而利用FP GA 实现的采样控制系统,可以克服传统设计方法的诸多缺点.1 系统的组成和工作原理 图1是数据采集控制系统的原理结构图.系统的核心电路是FP GA 采样控制模块,该模块由三个部分构成:控制器(co nt rol )、地址计数器(ad 2drcnt )、内嵌双口RAM (Adram ).工作原理为:图1 数据采集控制系统的原理结构图 控制器(co nt rol ):主要完成对AD1674的控制和Adram 的写入操作.地址计数器(addrcnt ):3收稿日期:2009204214作者简介:徐大诏(19812),男,汉,江苏赣榆人,助理讲师.如果计数器的清零端Cntclr为高电平时,计数器输出0,否则,当时钟Clkclr为上升沿到来时,则计数器计数,为采集到的数据提供存储地址.内嵌双口RAM(Adram):在FP GA内部实现的RAM,用来将采集到的数据进行存储,同时也可以被外部设备(如单片机、DSP)读入作进一步的处理.当wren为高电平时,采集的数据就可以根据输入地址进入相应的存储单元.2 控制器(control)模块的设计2.1 AD1674主要特点和工作时序图AD1674是美国AD公司新近推出的一种性能优越、由BiMOS工艺制成的12位模数转换芯片,采用逐次比较方式工作,采样频率可达100k Hz,最大转换时间为10μs,特别适合在高精度快速采样系统中使用.其主要特点如下[2]:①具有可控三态输出缓冲器;②12位数据可以在一个读周期中输出,也可分在两个周期中依次输出;③内置10V的电压基准源;④内置时钟电路,无需外部时钟;⑤可实现单极性模拟量输入,也可实现双极性模拟量输入;⑥内置采样保持电路,可直接与被转换的模拟信号相连.图2 AD1674管脚排列图AD1674为28引脚双列直插式封装,其管脚排列及其功能完全与AD574相同,管脚排列如图2所示,控制逻辑真值表如表1[3]所示,工作时序图如图3所示.表1 AD1674控制逻辑真值表CE CS R/C12/8A0功能说明0X X X X不起作用X1X X X不起作用100X0启动12位数据转换100X1启动8位数据转换1011X允许12位数据并行输出10100允许高8位数据并行输出10101允许低4位数据并行输出2.2 控制器(control)模块的实现控制器主要完成对AD1674的控制和Adram 的写入操作,采用基于状态机的V HDL语言来实现[4],根据AD1674的时序图(图3)可绘出con2 t rol的状态机的状态转换图,如图4所示.由状态转换图可看出,有五个状态.①S0状态:AD1674芯片未被选中,控制线状态为RC=0,CE=1,CS =1,内部锁存信号lock=0;②S1状态:AD1674芯片被选中并启动A/D转换,控制线状态为RC =0,CE=1,CS=0,内部锁存信号lock=0;③S2状态:数据采样,控制线状态为RC=0,CE=1,CS =0,内部锁存信号lock=0;④S3状态:数据输出有效,控制线状态为RC=1,CE=1,CS=0,内部锁存信号lock=1;⑤S4状态:采样数据锁存,控制线状态为RC=1,CE=1,CS=0,内部锁存信号lock=0.图3 工作时序图・42・ 兰州工业高等专科学校学报 第16卷图4 control 模块的状态转换图本模块采用V HDL 语言进行编程,并在Qu 2art us Ⅱ环境下进行仿真,时序仿真结果如图5所示.3 内嵌双口RAM 的设计 内嵌双口RAM 的实现是基于L PM (Library of Parameterized Modules )设计的,L PM 中包含了很多典型的电路模块,可以用图形或硬件描述语言的形式方便地进行调用,是优秀的版图设计和软件设计的结晶,根据实际的电路设计需要,选择其中的模块,并根据需要为其设定适当的参数,就能满足自己的设计需要[5].图5 control 模块的仿真结果 图6 LPM_RAM_DP 的使用在Quart us Ⅱ环境下,在megaf unction/stor 2age 库中有三种RAM 模块可以选择,分别为L PM_RAM_IO ,L PM_RAM_DQ ,L PM_RAM_DP.其中L PM _RAM _DP 可以构建双端口RAM ,输入、输出完全分开,即数据输入时使用输入地址总线,输出时使用输出地址线,这样可以充分发挥CPLD/FP GA 处理速度高,以及并行处理的特点,提高数据的吞吐量.为实现设计要求,L PM_RAM_DP 各参数的设定如图6所示.4 地址计数器(addrcnt )的设计 采用V HDL 语言来实现,并在Quart us Ⅱ环境下进行仿真,其时序仿真波形图如7所示.图7 addrcnt 模块的仿真结果(下转第33页)・52・第5期 徐大诏:基于FP GA 实现的AD1674高精度快速数据采集系统 Design of Zhizhong Length -measuring InstrumentWAN G Hong -jun(Liaoning University of Traditional Chinese Medicine Vocational and Technical College ,Shenyang 110101,China )Abstract :The Zhizhong Lengt h -measuring lnstrument ,which using V/F device ,timers and counters to f ulfill A/D conversion ,and t ransformed measuring analog signal into p ulse signals which has st rong anti -interference ability ,t hrough processing t he achieved p ulse signals by MCU ,can complete t he measure 2ment of load and lengt h.The Zhizhong lengh -measuring Inst rument can p rovide quantitative date ,re 2ducing t he labor intensity of t he well testing operation ,indecreasing t he use of downhole p ressure gauge safety ,while effectively avoiding evonomic losses of downhole pressure gauge falling to t he hole.K ey w ords :V/F Device ;A/D converter ;hall element ;downhole p ressure gauge(上接第25页)5 结语 本系统应用FP GA 后大大简化了电路,提高了系统的整体性能,使系统具有采样精度高速度快、集成度高、灵活性强、可靠性高、易于升级与扩展等特点.参考文献:[1] 程 明,毕立恒,杨晓光.基于CPLD 的数据采集系统的设计[J ].自动化技术与应用,2007,26(8):1002102.[2] 钱灿荣,聂 东.1位A /D 转换器AD1674的单片机接口技术[J ].咸宁学院学报学报,2006,26(3):80282.[3] 杜 鹏.12位并行模/数转换芯片AD1674及其应用[J ].国外电子元器件,2001(8):33235.[4] 陈兵飞,杨碧石.基于EPM7128SLC84实现的AD574A 采样控制器[J ].仪表技术,2005(2):15217.[5] 罗苑棠.CPLD/FP GA 常用模块与综合系统设计实例精讲[M ].北京:电子工业出版社,2007.[6] 王金友.基于CPLD 的多通道数据采集系统设计[J ].微计算机信息,2007,23(2):2142215.High -Precision and F ast Data Acquisition System ofAD 1674B ased on FPGAXU Da -zhao(Electronic Engineering Department of Jiangsu Vocational and Technical College ofFinance &Economics ,Huaian 223003,China )Abstract :The high -p recision rapid collection and storage cont rol system realization wit h AD1674ADC ,which taking FP GA as core is int roduced ,and data can be p rocessed t hrough SCM or DSP.The realiza 2tion met hod of t hree inner f unction modules of FP GA based on quart us Ⅱplatform is expatiated and t he timing simulation waveform of t hese modules is given.K ey w ords :FP GA ;AD1674;fast and high -precision ;realization met hod ;timing simulation waveform・33・第5期 王红军等:指重测长仪的设计 。
ADuM7701 16位隔离式∑-
Rev. 0 Document Feedback Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable.However，no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to change without notice. No license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, M A 02062-9106, U.S.A. Tel: 781.329.4700 ©2019 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Technical Support /cn16位隔离式∑-∆调制器数据手册ADuM7701产品特性主机时钟输入频率：5 MHz至21 MHz失调漂移与温度的关系：±0.6 μV/°C（最大值）SNR：86 dB（典型值）16位无失码满量程模拟输入电压范围：±320 mVENOB：14位（典型值）I DD1：10 mA（最大值）板载数字隔离器工作温度范围：−40°C至+125°C高共模瞬变抗扰度：150 kV/μs（最小值），V DD2 = 3.3 V 宽体SOIC16引脚SOIC_W8引脚SOIC_IC封装，支持更高的爬电距离安全和监管批准（申请中）UL认证1分钟5700 V rms，符合UL 1577标准CSA元件验收通知5A符合VDE标准证书DIN V VDE V 0884-10：V IORM = 1270 V PEAKDIN V VDE V 0884-11：V IORM = 1060 V PEAK应用分路电流监控交流电机控制功率和太阳能逆变器风力涡轮机逆变器模数及光耦的替代方案功能框图图1.概述ADuM7701是一款高性能二阶Σ-Δ调制器，片内的数字隔离采用ADI公司的iCoupler®技术，能将模拟输入信号转换为高速单位数据流。
AD7714 的工作原理及其应用
ＡＤ７７１４ 提供许多校准选项，它们可通过模式 寄存器的 Ｍ Ｄ ２ 、Ｍ Ｄ １ 、Ｍ Ｄ ０ 位来编程。校准周 期可以在任何时刻通过写模式寄存器的这些位来开 始。当环境工作温度或电源电压有变化时，应该 在器件上启动校准程序。如果在所选的增益、滤 波器凹口或双极性 ／ 单极性输入范围方面有变化， 也应当启动校准。 ４．１ 自校准
３ ． ６ 零（满）刻度校准寄存器 ＡＤ７７１４ 包括 ３ 个零（满）刻度校准寄存器，
３ 个寄存器互相完全独立，所以在全差分模式下， 每一个输入通道都有一个零（满）刻度寄存器， 这些寄存器的每一个均为 ２４ 位读／ 写寄存器，当写 这些寄存器时，必须写入 ２４ 位，否则将没有数据 被送至寄存器。它与相应的满（零）刻度寄存器 一起使用以组成寄存器对，分别与各输入通道相 联系。
３．３ 滤波器寄存器
由滤波器高寄存器和滤波器低寄存器两个８位 的 寄 存 器 构 成 （ 格 式 分 别 为 表 ４ ，表 ５ ），它们 都可读写。
表 ４ 中 Ｂ／Ｕ 为双极性 ／ 单极性工作模式。此位
为 ０ 选择双极性工作（上电或复位的缺省状态），
此位为 １ 选择单极性工作。
ＷＬ 为字长度。此位为零则当从数据寄存器读
ＡＩＮ２
１
ＡＩＮ３
ＡＩＮ４
０
ＡＩＮ５
ＡＩＮ６
１
ＡＩＮ６
ＡＩＮ６
类型 准差分 准差分 准差分 准差分 全差分 全差分 全差分 全差分
３．２ 模式寄存器 它是 ８ 位寄存器，可从中读出数据或把数据写
入其中，寄存器格式如表 ３ 。
表 ３ 中 Ｍ Ｄ ２ ～Ｍ Ｄ ０ 为 Ａ Ｄ ７ ７ １ ４ 的工作模式选 Semiconductor Technology Vol. 27 No. 3 57
基于嵌入式处理器的高精度数据采集系统的设计
基于嵌入式处理器的高精度数据采集系统的设计卢贶【摘要】本文介绍了一种基于ARM处理器的高精度、多通道数据采集系统设计和实现.介绍基于ARM内核的STM32处理器和16位高精度ADC976模数转换芯片电路,以及在液晶显示器上显示采集的数据图形,详细说明了系统的组成原理、主要电路模块设计和系统软件设计.【期刊名称】《武汉船舶职业技术学院学报》【年(卷),期】2018(000)003【总页数】5页(P39-42,53)【关键词】STM32;高精度;数据采集【作者】卢贶【作者单位】武汉软件工程职业学院,湖北武汉 430205【正文语种】中文【中图分类】TP274基于ARM内核的STM32处理器在国内系统设计中得到了较广泛的使用，在各种控制系统设计中，都会见到它的身影。
本设计基于意法半导体公司的微处理器，配合ADI公司的模数转换芯片ADC976，设计了多通道的数据采集系统，经过实际应用，可靠性高，能实现设计所要求的性能。
1 总体设计本设计以STM32F103R8T6处理器数据采集系统主控制器，采用输入光耦隔离，输出继电器隔离，实现8路PLC控制器，具有RS232/RS485通讯接口，实现梯形图下载指令程序。
控制结构可靠，抗通讯干扰能力强，运行稳定。
可运用于工业控制设备机器程序化运行，利于工业现场安装。
系统总体设计框图如图1所示。
图1 系统总体设计框图2 硬件设计处理器外围电路由STM32F103R8T6最小系统和外设组成，STM32F103R8T6最小系统包含电源模块、时钟和复位电路、存储系统(ROM、RAM、Flash)，外设包含USB、结构框图如图2。
图2 硬件电路结构框图2.1 主处理器介绍本设计采用超低功耗芯片STM32F103R8T6为主处理器，从整个系统的性价比及功能需求方面来看，STM32处理器是合适的选择。
STM32F103R8T6处理器是CM3架构，性能强，稳定可靠，内部有20K的闪存、64K FLASH、51个通用IO 端口、3路UART的单片机，中心控制模块采用STM32F103R8T6单片机已完全满足设计需要，实现整个PLC系统控制[2]。
模数转换器AD7714及其应用_谭鉴荣
AD7714 的读写操作要严格按照时序进行 ,图 2 给出了 AD7714 读和写的时序 。
图 2 模数转换器 AD7714 读 、写时序 (DRD Y:信号准备 ;MSB :高位数字 ;L SB :低位数字 ;其他说明同图 1)
2. 2 实际应用电路设计 本文设计的是一个气象探测仪器 (自动气象站)
1 34 气 象 科 技 第 35 卷
1. 2 片内寄存器操作 AD7714 包含 8 个片内寄存器 (通信寄存器 、模
式寄存器 、滤波高寄存器 、滤波低寄存器 、测试寄存 器 、数据寄存器 、零刻度校准寄存器和满刻度校准寄 存器) ,这些寄存器通过器件的串行口访问 。第 1 个 寄存器是通信寄存器 ( Communication Register) ,它 控制通道的选择 ,决定下一个操作是读或写操作 ,写 入通信寄存器的内容还决定了下一个操作是读或写 哪一个寄存器 。所有与器件的通信必须从对通信寄 存器的写操作开始 。在上电或复位之后 , AD7714 处于缺省状态 ,等待对其通信寄存器的写操作 。下 面简单介绍部分寄存器的功能 。
广东省气象局“自动气象站风速传感器自动化检定系统”课题资助 作者简介 :谭鉴荣 ,男 ,1971 年生 ,高级工程师 ,从事气象技术应用开发和气象设备保障工作 , Email :tanjr @grmc. gov. cn 收稿日期 :2005 年 9 月 13 日 ;定稿日期 :2006 年 1 月 12 日
目前常用的DA芯片
目前常用AD/DA芯片简介目前生产AD/DA的主要厂家有ADI、TI、BB、PHILIP、MOTOROLA等，武汉力源公司拥有多年从事电子产品的经验和雄厚的技术力量支持，已取得排名世界前列的模拟IC生产厂家ADI、TI公司代理权，经营全系列适用各种领域/场合的AD/DA器件。
1. AD公司AD/DA器件耗仅是1mW。
AD7705是基于微控制器（MCU）、数字信号处理器（DSP）系统的理想电路，能够进一步节省成本、缩小体积、减小系统的复杂性。
应用于微处理器（MCU）、数字信号处理（DSP）系统，手持式仪器，分布式数据采集系统。
2）3V/5V CMOS信号调节AD转换器：AD7714AD7714是一个完整的用于低频测量应用场合的模拟前端，用于直接从传感器接收小信号并输出串行数字量。
它使用Σ-Δ转换技术实现高达24位精度的代码而不会丢失。
输入信号加至位于模拟调制器前端的专用可编程增益放大器。
调制器的输出经片内数字滤波器进行处理。
数字滤波器的第一次陷波通过片内控制寄存器来编程，此寄存器可以调节滤波的截止时间和建立时间。
AD7714有3个差分模拟输入（也可以是5个伪差分模拟输入）和一个差分基准输入。
单电源工作（+3V或+5V）。
因此，AD7714能够为含有多达5个通道的系统进行所有的信号调节和转换。
AD7714很适合于灵敏的基于微控制器或DSP的系统，它的串行接口可进行3线操作，通过串行端口可用软件设置增益、信号极性和通道选择。
AD7714具有自校准、系统和背景校准选择，也允许用户读写片内校准寄存器。
CMOS结构保证了很低的功耗，省电模式使待机功耗减至15μW（典型值）。
3）微功耗8通道12位AD转换器：AD7888AD7888是高速、低功耗的12位AD转换器，单电源工作，电压范围为2.7V～5.25V，转换速率高达125ksps，输入跟踪-保持信号宽度最小为500ns，单端采样方式。
AD7888包含有8个单端模拟输入通道，每一通道的模拟输入范围均为0～Vref。
AD7714的工作原理及其应用.
微弱光信号的光电检测系统设计孙丽飞, 王增林（吉林大学电子科学与工程学院）摘要：详细分析了光电检测系统的各个组成部分，阐述了A/D 转换器AD7714芯片在光电检测系统中的应用，最后给出了AD7714与AT89C52的接口电路图、程序流程图以及关键的子程序。
关键词：AD7714;单片机;光电检测系统前言光电检测技术已广泛应用于军事、工业、农业、宇宙、环境科学、医疗卫生和民用等诸多领域。
利用现代光电子技术作为检测手段，具有无接触、无损、远距离、抗干扰能力强、受环境影响小、检测速度快、测量精度高等优越性，是当今检测技术发展的主要方向。
美国AD 公司的A/D 转换器AD7714芯片是一个电荷平衡式模数转换器。
它采用Σ—Δ采样转换技术，实现了24位无误码模拟信号调制。
它具有高的转换精度、极好的静态工作特性、完整的模拟前端和片内校正，特别适合于测量低频小信号。
本文成功地将AD7714应用于光电检测系统中，并且取得了很好地应用效果。
本文首先介绍了整个光电检测系统的结构框图，然后分析了光电二极管PIN 的光电检测电路以及AD7714与单片机的接口电路，最后给出程序框图。
1 光电检测系统结构框图光电检测系统结构框图如图1所示，光信号经由光-电信号转换电路转换为电压信号，模数转换器将该电压信号转换为相应的数字量输入到单片机内，单片机进行数字信号处理并且显示结果。
为了使光电信号转换电路输出的电压信号在模数转换器的输入电压范围内，我们利用单片机来切换反馈电阻，从而改变光信号对应的输出电压。
光信号结果由液晶显示器显示。
2 光电二极管PIN 的光电检测电路光电二极管PIN 组成的光电检测电路，实际上是一个光→电流→电压变换器。
PIN 管是光电二极管中的一种，这种光电二极管的特点是频带宽（可达10GHz ），但是，它的输出电流小（一般只有数微安）。
PIN 管将接收的光信号变成与之成比例的微弱电流信号，通过运放和与PIN 串联的电阻组成的放大器变换成电压信号，其基本电路如图2所示。
应用电子毕业设计题目
应用电子毕业设计题目应电专业学生毕业设计选题总体要求：1、给出方案与论证；2、画出系统原理图和电路图；3、主要电路设计与计算；4、系统软件或程序；关键内容可在正文出现，其它程序列入附件5、系统测试与指标；6、稳定性与可靠性；7、论文格式规范，其中正文字数不少于8000字，参考文献不少于10篇；8、所有未在正文中列出的电路图、器件参数、测试数据等均列入附件；7、在规定的时间内选定设计题目，制订设计方案，查阅文献；8、每组任选一题，可一人一组，也可多人一组，分组最多4人。
二人及二人以上一组的必须说明分工。
A类1．.智能化门锁系统2．机动车驾驶员电子桩考试系统设计3．多点温度采集与控制网络监控系统的实现－下位机传输协议及应用程序设计4．公交车汉字显示系统5．XX商务楼智能化设计6．XX商务楼智能化设计 --（网络）综合布线设计7．某商场2~ 7层消防报警系统设计8．温度控制系统控制算法及输出驱动电路的实现9．十字路口的交通灯控制10．自整定PID仿真研究11．智能交通灯12．手持机文本阅读器的设计---上位机软件13．手持机文本阅读器的设计手持机硬件14．EDA技术来实现数据通信15．XX花园智能化系统设计16．基于数字控制的三相逆变器设计17．空调自控系统设计18．三关节机器人控制系统设计及仿真19．无限传媒制播网络系统20．交流双速电梯的电气控制系统设计21．具有双闭环微机控制的串级调速系统22．单片机控制自动往返电动小汽车23．信号发生器24．单片机温度控制25．单片机设计电热水壶26．基于AD7135数据采集的温度控制系统的研制———系统硬件设计及抗干扰处理27．基于AD7135数据采集的温度控制系统的研制—系统硬件设计28．基于USB的数据通信模块研究与设计——驱动程序部分29．多点温度采集与控制网络监控系统的实现30．应用于单片机的红外通信接口的设计31．电流检测仪软件研究32．软测量理论及其应用33．远距离数据采集模块的设计——数据采集模块34．锅炉汽包水位和过热蒸汽温度的控制35．微机控制V-M直流电机调速系统设计36．基于USB的数据通信的研究与设计37．电视监控系统38．笼式电动机变压变频调速系统（vvvf）设计——SPWM控制39．汽车站智能化系统设计40．电话报警控制器的研制41．关于某料筒切割装置自动控制系统的设计42．商场消防报警系统设计43．XX大厦消防自动报警、视频监控系统设计44．行政楼消防自动报警系统、通讯系统设计45．行政楼消防自动报警系统、通讯系统设计46．智能化公交管理－乘客自动计数系统47．XX小区智能化设计——安防自动化系统48．自适应PID模糊控制器研究49．自动整纬传感器的设计50．药厂生产厂房环境控制51．基于神经网络的自适应控制52．某检察院计算机网络和视频监控系统设计53．基于PLC的粮库自动调运控制系统54．自动供水系统的设计55．数字录音笔设计----硬件部分56．数字录音笔设计——软件部分57．远距离数据采集模块的设计——微机通信模块58．语音报站59．基于单片机的粮情监控系统60．基于单片机的粮情自动检测系统61．基于单片机的多路信号发生器62．基于AD7714数据采集的温度控制系统的研制63．基于AD652数据采集的温度控制系统的研制—系统硬件设计64．基于89C2051的IC卡读写器设计66．基于单片机的多路温度采集显示系统69．电热炉温度PID控制及MATLAB仿真76．基于PLC的变频调速恒压供水系统77．智能楼宇设计78．电参数综合测量仪79．楼宇会议系统设计80．住宅公用路灯用电量分配装置81．单片机设计太阳能热水器82．波形发生相位测量系统----波形发生器设计83．城市交通智能化管理84．MATLAB对行驶轿车进行仿真85．多功能测试仪----温度测量设计86．PC遥控器（利用串口）87．PC遥控器（利用USB口）88．鼠标遥控器（无线鼠标）89．防盗系统的研制与开发90．具有数码显示的多功能知识竞赛抢答器和评分器91．防盗系统的研制与开发92．单片机温度控制系统93．简易GSP定位信息显示系统的设计94．基于无线传感器网络的矿井安全监测系统设计95．无线传感器网络应用设计96．无线射频卡应用设计97．无线射频卡在实验室管理中的应用98．单片机虚拟实验系统99．语音送客门铃100．交通灯单片机程序设计101．电子时钟单片机程序设计102．舞台灯光设计单片机程序设计103．抢答器控制部分单片机程序设计104．键盘设计单片机程序设计105．防盗电子狗的设计106．数字频率计的设计107．家用电器远程控制108．数据采集系统109．简易数字电压表110．智能红外遥控电风扇的设计一、设计任务语音提示功能、液晶显示界面、16档风速选择等功能二、要求及技术参数1）显示设置在风扇运行过程中有显示界面提示运行的状态（如档位等）。
一种隔离型数据采集方法
数字 信号 之间利 用 数字芯 片进 行隔 离处理 多路数
据 隔离采 集系统 功 能实现 框 图如 ｌ 所示 １ 本 系统 的主要 思 想 是 利用 Ｆ Ｇ 的集 成 度 高 、 Ｐ Ａ 功 能强 且 开发 周期 短 、 险 系数 低 以及 系统 多处 增 风
信 号 ，经 模拟 开 关选 通后 输 出帧 同步 信号 Ｓ Ｎ、 Ｙ 系
统 采 集 时 钟 Ｙ Ｍ、 Ｃ转 换 得 到 的 １ Ｚ ＡＤ ２位 数 据 （ ａ Ｄ—
ｔ） ａ 以及 ８位上 传数 据 Ｄ Ｄ．其 中 帧同步 为高 电平 有 效 在数 据采集 全过 程 中 ． 于 Ｆ２ ５在读 写数据 时 由 ｔ ４ 为 ８位 传输 ．所 以 Ａ 采集 的 １ Ｄ ２位 数据 Ｄ ｔ 需 要 ａａ
隔离是 电机 和 电子设计 中为 了避免 信号 间 的干
扰 、 证 信 号 间两 两隔 离 、 保 互不 影 响 ， 个信 号 的输 每
人 、 出 电气特 性保持 不变 ． 输 避免 整个测 试 电路 中某
个 单元 产生 的故 障对 整体 系统造 成损坏 本 文采用 “ 号全 隔离 ” 信 思想 ． 主要 包 括 电源 隔 离 和信 号 隔 其
ＭＥ Ｇ Ｌｎ－ ｎ Ｌ ｈ ， Ｕ Ｌ—ａ Ｌ ｅｇｆｉＹ Ｎ Ｗｅ—ａ Ｎ ｉｇ ｕ ， ＩＺ ｕ Ｙ ｉ ，ＩＰ ｎ — ， Ｉ ｉ ｎ ｊ ｎ ｅ ｈ
（ ｅ ａ ｒｔｒ ｆＩｓ ｕ ｎａｉｎ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｄｙ ａ ｃ Ｍｅｓ ｒｍｅ ｔ Ｍｉｉｔ ｆＥ ｕ ａｉｎ Ｎａｉｎ ｌＫｅ ａ ｏａｏ Ｋ ｙ Ｌ ｂａｏｙ ｏ ｎｔ ｍｅ ｔｔ ｃｅ ｃ ｎ ｎ ｍｉ ａｕ ｅ ｎ ， ｎｓｙ ｏ ｄ ｃｔ ， ｔ ａ ｙ Ｌ ｂ ｒｔｒ ｒ ｏ ｒ ｏ ｏ ｙ ｆｒＥｅｔｏ ｉ ａｕｅ ｎ ｅ ｈ ｏｏｙ ｏ ｈ Ｕｎｖ ｒｉ ｆＣ ｉａ Ｔ ｉｕ ｎ０ ０ ５１Ｃ ｉａ ｏ ｌｃｒｎｃ Ｍｅ ｓｒｍｅ ｔＴ ｃ ｎ ｌｇ ，Ｎ ａ ｉｅｓｔ ｏ ｈｎ ，ａｙ ａ ３ ０ ， ｈｎ ） ｙ
基于光纤隔离的高精度数据采集电路设计
基于光纤隔离的高精度数据采集电路设计周德东【摘要】In order to satisfy the demand of the measurement of the high voltage,a high-precision signal acquisition was designed based on V/F conversion, F/V conversion and fiber isolation. The V/F and F/V conversion circuit was finfished by use of ADVFC32 . Fiber-optic connection circuit for fre-quency transmission was designed by the HFBR-1521 transmitter and HFBR-2521 receiver. Finally A/D conversion was executed by the AD7714 for the analog voltage signal converted. Hard ware circuit was designed. System structure was simple and reliable,had some practical value.%为满足高压信号检测，设计了基于电压/频率，频率/电压转换以及光纤隔离的高精度信号数据采集电路。
使用ADVFC32实现电压/频率，频率/电压转换，设计了由HFBR-1521发送器和HFBR-2521接收器组成的光纤连接电路来传输频率信号。
最后通过AD7714对转换后的模拟电压信号进行A/D转换。
电路设计结构简洁、可靠性高，具有一定的工程实用价值。
【期刊名称】《工业仪表与自动化装置》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】3页(P120-122)【关键词】光纤隔离;压频转换;频压转换;AD7714【作者】周德东【作者单位】兰州工业学院电气工程学院，兰州730050【正文语种】中文【中图分类】TP273在工业现场有很多检测、控制的对象是高电压、强功率的电气设备，高精度数据采集与传输是一项非常困难的任务。
基于AD7714的高精度隔离数据采集系统
基于AD7714的高精度隔离数据采集系统摘要简要介绍24位Σ-△模数转换器AD7714的性能和特点,详细讲解该芯片在高精度测量仪器中的应用。
叙述如何使用AD7714实现多路、多量程的直流电压测量,重点说明SPI数据总线的光电隔离实现办法,并根据工程实践总结提高抗干扰能力的途径和印制电路板的的制作要点。
采用上述办法,该数据采集系统成功地组合了多个AD7714,实现多路μA级电流的精密测量。
文中给出相关电路原理图和MCS51单片机与AD7714的接口程序实例。
关键词 AD7714 光电隔离 SPI 数据采集在高精度及多路采样设备中,A／D芯片选用的恰当与否对系统整体性能的表现好坏非常关键。
目前,由于数字信号处理技术的快速发展,对信号采集前向通道的器件要求也不断提高,特别是对器件的采样分辨率、采样速度以及采样通道数等参数的要求越来越严格。
本系统测量采用极化继电器的力臂控制盒仪器设计,需要测量的数据变化范围大,精度要求高,测量的通道数多。
同时,由于本系统测量电路相对复杂,各信号间容易产生干扰,而高速运转的电机信号产生的干扰将会使系统瘫痪。
针对上述情况,笔者采用多路输入、高精度的A／D转换器AD7714,与MCU之间的通信采用光电隔离技术。
1 AD7714的基本情况AD7714是一个完整的用于低频测量应用场合的模拟前端。
它的3线串行接口与SPI、QSPI、MICROWEIR兼容。
通过软件可对增益设定、信号极性和通道选择作出配置。
AD7714的主要特点如下：◇最高可实现24位无误码输出,同时保证0．0015％的非线性度;◇具有前端增益可编程放大器,增益值为1～128,内含可编程低通滤波器和可读写系统校准系数;◇有5通道输入,可根据需要采用3路差分输入或5路准差分输入;◇低噪声(<150 nV rms);◇低功耗,典型电流值为226μA(省电模式仅为4 μA);◇采用单5 V供电(AD7714-5)或单3 V供电(AD7714-3)方式。
AD7714在微小电阻测量仪中的应用设计
AD7714在微小电阻测量仪中的应用设计张晓龙;陈智慧;杨新华【摘要】AD7714是美国AD公司采用Σ-△转换技术生产的24位串行模数转换器,具有完整的模拟前端、高的转换精度、极好的静态工作特性,适合用于低频小信号测量.介绍了AD7714的性能、特点及在微小电阻测量装置中的应用.【期刊名称】《甘肃科技》【年(卷),期】2010(026)020【总页数】4页(P64-66,26)【关键词】微小电阻测量;AD7714;低频小信号【作者】张晓龙;陈智慧;杨新华【作者单位】兰州理工大学,电气工程与信息工程学院,甘肃,兰州,730050;兰州理工大学,电气工程与信息工程学院,甘肃,兰州,730050;兰州理工大学,电气工程与信息工程学院,甘肃,兰州,730050【正文语种】中文【中图分类】TM934.1工业生产和科学研究中,经常遇到微小电阻的测量问题,如在电力系统生产和安全维护中经常需要对各类变压器绕组直流电阻进行测量,以判断变压器性能及状况。
在这些场合,由于被测电阻阻值通常很小,万用表无法测量,而实验室通常所用的电桥测量又具有操作过程繁琐且不能够直接读出被测电阻值的缺点[1、2]。
所以,传统的测量方法难以快速实现微小电阻的测量,鉴于此,我们研制了用于高精度的微小电阻测量仪,方便在现场进行快捷、准确的测量。
作为测量仪表的模数转换部分的核心,高分辨率、高集成度和低功耗的模数转换器件的设计应用是整个项目的重点和难点。
AD7714是美国Analog Devices公司 (AD)的 24位串行模数转换器,是ADC家族AD771X系列的产品[5]。
该器件具有极好的静态工作特性,片内集成完整的模拟前端和校正功能,可以直接测量传感器输出的直流微弱信号,使用Σ-△转换技术可以达到 24位无误码性能;具有自校准、系统校准和背景校准等功能,这样可以消除零点误差、满量误差以及温度漂移的影响。
特别适合于测量低频小信号[6、8]。
基于AD7714的微弱光电信号的检测系统设计
基于AD7714的微弱光电信号的检测系统设计
王小虎
【期刊名称】《黑龙江科技信息》
【年(卷),期】2008(000)008
【摘要】针对传统微弱信号采集系统抗干扰能力差、采集精度不高的缺点,设计了一种基于AD7714的微弱光电信号检测系统.通过单片机,利用转换精度高达24位的AD7714对微弱光电信号进行采集、放大及隔离,并对数据进行处理显示.该系统具有成本较低、抗干扰能力强以及精度高的特点.
【总页数】1页(P47)
【作者】王小虎
【作者单位】湖南工学院,湖南,衡阳,421002
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.基于LabVIEW的微弱光电信号采集系统设计与实现 [J], 张清悦;冯继宏
2.基于单片机的微弱光电信号检测系统 [J], 谢三毛;康嘉斌;李鹏;谢锋云
3.基于FPGA自动频率跟踪数字锁相放大器的微弱光电信号检测研究 [J], XIANG La;ZHANG Dong-yao
4.基于STM32的微弱光电信号检测系统的设计与实现 [J], 吴永忠; 梅新星
5.基于嵌入式技术的微弱光电信号自动检测系统 [J], 李斌;李莉;江恒
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嵌入式Linux下AD7714与SPI接口及驱动的实现
嵌入式Linux下AD7714与SPI接口及驱动的实现李忠良;陈卫兵;邹豪杰;罗天资;张洪波;曾光华【期刊名称】《仪表技术与传感器》【年(卷),期】2011(000)004【摘要】SPI总线是一种同步串行外设接口,因其结构简单、传输高效等优点得到广泛应用.以三星ARM9微处理器S3C2440与嵌入式操作系统Linux2.6为开发平台,详细分析了基于SPI的模数转换芯片AD7714的驱动程序开发过程以及编译和加载过程,并将该驱动用于差示扫描量热仪,测试结果表明该驱动运行正常,采样结果准确.【总页数】4页(P42-44,62)【作者】李忠良;陈卫兵;邹豪杰;罗天资;张洪波;曾光华【作者单位】湖南工业大学计算机与通信学院,湖南株洲412008;湖南工业大学计算机与通信学院,湖南株洲412008;湖南工业大学计算机与通信学院,湖南株洲412008;湖南工业大学计算机与通信学院,湖南株洲412008;湖南工业大学计算机与通信学院,湖南株洲412008;湖南工业大学计算机与通信学院,湖南株洲412008【正文语种】中文【中图分类】TP391【相关文献】1.嵌入式Linux下波特率自适应的CAN总线驱动的实现 [J], 曾祥文;宋树祥;宾相邦2.AD7888与S3C2410的SPI接口及Linux下嵌入式驱动的实现 [J], 刘建国;张付祥;付宜利;王树国3.波特率自适应的CAN驱动在嵌入式Linux下的实现 [J], 史小燕;朱建鸿4.嵌入式Linux下ADS1256驱动程序的设计与实现 [J], 段月骁;郭斌;胡晓峰;罗哉;陆艺5.嵌入式Linux系统下的HI3210驱动软件设计与实现 [J], ZHANG Tuo-zhi;KONG De-qi;ZHU En-liang;LI Xiao-dong因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
高性能模拟前端AD7714及其应用
高性能模拟前端AD7714及其应用
吴永忠
【期刊名称】《电子工程师》
【年(卷),期】2006(32)8
【摘要】AD7714是一个完整的用于低频测量应用的模拟前端。
其主要特点是:使用Σ-Δ转换技术,转换精度高;具有片内可编程增益放大器和低通数字滤波器;具有SPI通信接口等。
通过实验,提炼出了AD7714技术说明书中没有明确的特性和技术指标,纠正了其中的错误,讨论了在应用上的技术要点、缺点,介绍了在“863”重点引导项目和安徽省“十五”重点攻关项目中的应用。
【总页数】4页(P56-59)
【关键词】A/D转换器;模拟前端;AD7714;技术概要;应用要点
【作者】吴永忠
【作者单位】合肥工业大学计算机与信息学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP335.4
【相关文献】
1.高性能模拟前端产品提升医疗设备成像质量 [J],
2.ADI推适合900MHz频段RF应用的高性能模拟前端 [J], 无
3.ADI推出一款高性能雷达模拟前端IC：AD8283 [J],
4.ADI推出适合900MHz频段RF应用的高性能模拟前端 [J],
5.德州仪器业界最高性能模拟前端为超声波影像提供血流速度信息 [J],
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AD7714在PIC16C73B单片机系统中的应用
AD7714在PIC16C73B单片机系统中的应用
李郁侠;石引峰
【期刊名称】《微计算机应用》
【年(卷),期】2004(25)1
【摘要】AD7714是一种直接从传感器接收电信号,一般不再需要信号调理电路的多通道、放大系数可编程的低频AD转换器,采用sigma-delta转换技术实现高达24位无误码AD转换。
利用AD7714内部丰富的资源和可以工作于+3V电池供电的PIC16C73B单片机,实现低频模拟量的AD转换,可有效简化硬件电路结构,大大提高测量仪器的性能价格比。
AD7714是智能微控制器和DSP系统的理想选择。
【总页数】1页(P36-36)
【关键词】AD7714;模数转换器;PIC16C73B单片机系统;信号调理电路;DSP
【作者】李郁侠;石引峰
【作者单位】西安理工大学
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.1;TP335.1
【相关文献】
1.AD7714在光电检测系统中的应用 [J], 孙丽飞;王增林;田小建
2.AD7714在高精度测量系统中的应用 [J], 曾永红;曾延安;易新建;钟鹏
3.基于模块化的单片机项目开发系统在中职学生行动能力培养中的应用——以简易计算器系统项目教学法为例 [J], 戴仔龙
4.M68HC05系列单片机及其应用第三讲M68HC05单片机在通信系统中的应用 [J], 李哲英;李晓光
5.基于单片机AD7714的动态汽车衡在公路收费系统中的应用 [J], 李焕林;李延菊因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一种高精度自适应数据采集系统
一种高精度自适应数据采集系统
汪汉良
【期刊名称】《湖北师范学院学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2003(023)002
【摘要】给出了一个12位数据采集系统的自适应原理与实现技术.这一技术可类似于无参子程序调用一样方便地嵌入任何需求的系统.
【总页数】2页(P79-80)
【作者】汪汉良
【作者单位】湖北师范学院,计算机科学系,湖北,黄石,435002
【正文语种】中文
【中图分类】TP274
【相关文献】
1.一种高精度数据采集系统模拟信号调理电路的设计 [J], 陈淑芳
2.一种高精度通用的数据采集系统的设计与实现 [J], 王芳;殷留留;李宇琛;孙昊;韩森;李春杰;韩凯;王全召
3.一种基于FPGA的多路高精度加速度计数据采集系统设计 [J], 邵伯川;侯书铭;贾小小;姜伟
4.一种高精度数据采集系统的电路设计与实现 [J], 潘理刚
5.一种高精度多通道实时数据采集系统设计 [J], 韩宾; 易志强; 江虹; 张秋云; 曾润因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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基于AD7714的高精度隔离数据采集系统摘要简要介绍24位Σ-△模数转换器AD7714的性能和特点，详细讲解该芯片在高精度测量仪器中的应用。
叙述如何使用AD7714实现多路、多量程的直流电压测量，重点说明SPI数据总线的光电隔离实现办法，并根据工程实践总结提高抗干扰能力的途径和印制电路板的的制作要点。
采用上述办法，该数据采集系统成功地组合了多个AD7714，实现多路μA级电流的精密测量。
文中给出相关电路原理图和MCS51单片机与AD7714的接口程序实例。
关键词 AD7714 光电隔离 SPI 数据采集在高精度及多路采样设备中，A／D芯片选用的恰当与否对系统整体性能的表现好坏非常关键。
目前，由于数字信号处理技术的快速发展，对信号采集前向通道的器件要求也不断提高，特别是对器件的采样分辨率、采样速度以及采样通道数等参数的要求越来越严格。
本系统测量采用极化继电器的力臂控制盒仪器设计，需要测量的数据变化范围大，精度要求高，测量的通道数多。
同时，由于本系统测量电路相对复杂，各信号间容易产生干扰，而高速运转的电机信号产生的干扰将会使系统瘫痪。
针对上述情况，笔者采用多路输入、高精度的A ／D转换器AD7714，与MCU之间的通信采用光电隔离技术。
1 AD7714的基本情况AD7714是一个完整的用于低频测量应用场合的模拟前端。
它的3线串行接口与SPI、QSPI、MICROWEIR兼容。
通过软件可对增益设定、信号极性和通道选择作出配置。
AD7714的主要特点如下：◇最高可实现24位无误码输出，同时保证0．0015％的非线性度；◇具有前端增益可编程放大器，增益值为1～128，内含可编程低通滤波器和可读写系统校准系数；◇有5通道输入，可根据需要采用3路差分输入或5路准差分输入；◇低噪声(<150 nV rms)；◇低功耗，典型电流值为226μA(省电模式仅为4 μA)；◇采用单5 V供电(AD7714-5)或单3 V供电(AD7714-3)方式。
AD7714提供24脚DIP、SOIC、TSSOP及28脚SSOP封装。
其引脚功能如图1所示(以24DIP封装为例)。
AD7714的功能方框图如图2所示。
2 系统中的实际应用2.1 AD7714外围接口配置POL时钟极性。
输入低电平时，数据传送操作中串行时钟的第1个跳变是从低电平至高电平。
输入高电平时，数据传送操作中串行时钟的第1个跳变是从高电平至低电平。
RESET逻辑输入端。
低电平有效输入，它把器件的控制逻辑、接口逻辑、数字滤波器以及模拟调制器复位到上电状态。
本系统是通过在DIN 输入端写入一系列的1来进行软件复位，使AD7714返回到等待对通信寄存器进行写操作的状态。
用软件进行复位需要注意两点：一是AD7714的DIN线写逻辑1至少达32个串行时钟周期；二是写到任何寄存器的信息是未知的，因而要再次设置所有的寄存器。
CS芯片选择。
用于选择AD7714的低电平有效逻辑输入端。
当此输入端由硬件连线设置为低电平时，AD7714工作在其3线接口模式。
SYNCL逻辑输入端。
当使用多个AD7714时，它用于数字滤波器和模拟调制器的同步。
2.2 AD7714与MCU的接口AD7714与MCU之间的接口关系如图3所示，图3中给出了输入和输出的电路转换。
为了能够获得稳定的数据，AD7714与MCU之间加入光隔离器。
光隔离器件采用的是隔离电压高、速度快、共模抑制性强的6N137。
由于6N137的速度快，编程中不需要进行适当的延时就能满足光隔离器的电平建立时间。
试验表明通过光隔离器，获得的稳定数据能够增加3～4位(二进制位)。
AD7714的CS接地，使AD7714始终工作在SPI接口模式。
对每个接口模块的控制是通过74LSl25的三态允许端来实现的。
对其中一个SPI接口操作时，使其74LSl25处于选通状态，而其他SPI接口的74LSl25处于高阻状态。
这样可实现微处理器单独对一个接口进行操作，而不影响其他接口。
CPU通过对三态缓冲器74LSl25控制，可实现多个接口共用相同的数据线。
图3中的DA-CS是控制具有SPI总线的D／A转换器芯片。
6N137外部元件电阻根据自己的实际情况来选取，即不宜过大也不宜过小。
为了增加稳定性，最好在电阻的两端并上电解电容。
2.3基准电压源AD780高精度参考电压源AD780为AD7714提供基准电压。
其基本特性：通过8脚的悬空或接地，可实现2．5 V或3．0 V的输出；输出电压范围在2．5 V±1 mV或3．0 v±l mV；输入电压范围可从4～36 V来实现2．5 V 或3．0V的输出。
在使用AD780作基准电压源时，其周围的电容一定要按照图4上所给的进行配置，否则，输出的精度会下降很多。
特别要注意AD780输出端和地的100μF电容，试验表明这个电容可以使系统的精度提高2～3位(二进制位)。
2.4 AD7714的模拟前端在模拟前端所要测量的电流和电压很多，并且变化范围很大。
为了能够提高测量精度，必须根据电压和电流的大小来设计合理的电压表和电流表。
在图5中，通过合理的选取R1和R2的阻值以及使其短路或开路，来实现电压表和电流表。
设计电流表时，将R1短路，选取相应的R2电阻，R2的电阻是通过AD7714最大输入电压以及所要测量的最大电流来计算的。
设计电压表时，如果测量的电压在AD7714输入电压范围内，将Rl短路，R2开路直接测量；如果测量的电压超过AD7714输入电压的范围，合理的选取R1和R2阻值分压，来满足测量的要求。
AD7714的输人通道由AIN(+)和AIN(一)成对排列，AIN(+)输入端上单极性和双极性信号作为基准的电压是各自AIN(一)输入端上的电压。
例如，如果开关SW在图5中的位置，即AIN(+)接入AD780输出电压+2．5 V，AD7714配置为单极性，若设定增益为2，那么AIN(+)输入电压范围为+2．5～+3．75 V。
如果在相同的配置下，改为双极性，那么AIN(+)输入电压范围为+1．25～+3．75 V(即2．5士1．25 V)。
如果通过SW开关使其AIN(一)为AGND，那么器件不能配置为超过±30 mV的双极性范围。
如果外部电压和电流有很大干扰，测量的精度就会受到很大影响。
在AD7714的每个模拟输入端都加上一个对地电容(如图5中C1和C2)，通过实验表明对其精度有很大提高。
电容的选取要根据自己的转换速率以及外部的干扰来选取。
2.5 LDC5-24S5电源模块外部所能提供的电源是27 V，由于电源稳定性差以及来自外部的干扰会影响系统的正常工作，同时笔者所需的电源工作电压为单+5 V。
因此，选用了LDC5-24S5直流一直流开关电源模块，其输入电压范围为18～36 V直流电压，输出为单+5 V。
该电源模块有很好的DC-DC隔离作用，输出电压很稳定，用它可直接作为AD7714的电源，从而简化了整个电路。
3 实际使用中的问题和解决方法3.1 如何滤除模拟输入端的干扰AD7714的模拟输入端可以接受单极性或双极性的输入电压范围。
双极性输入范围并不意味着器件在模拟输入端可以处理负电压。
为了确保器件的正常工作，模拟输入不能变到比一30 mV更低。
本系统需要测试的电压有一个是27 V，它由带有高速电机的设备输出。
如不加处理直接进行测试，由电机产生的过低负脉冲或过高正脉冲都会影响AD7714的正常工作，严重时会永久性损坏AD7714芯片。
笔者通过大量的分析和试验，得出了如图6所示的理想滤除脉冲的电路图。
其中LI和I.2是用双孔磁芯缠绕而成，C3的大小根据自己测量的实际情况来定。
3.2如何制作印制板和元件装接为了使ADC获得最佳的性能，必须使用模拟地和数字地分开的印制电路板。
在印制电路板的设计中，特别要注意地线的布置。
通常把模拟地和数字地独立设置在各自电路中，然后把模拟地和数字地连到一点(星号标志)。
在系统中，2片AD7714设计成2个独立电路板，那么可把该片的AGND和DGND引脚一起连到地平面。
如果系统中有多片AD7714，那么可把多块芯片的AGND和DGND引脚相连，而后连到一个公共点，而这个公共点应尽量靠近AD7714的星形地。
数字地严禁设计在芯片下面，因为这样会把噪声耦合给芯片，从而影响ADC正常工作。
但是应当使模拟地在芯片下面运行，因为这样能减少数字噪声的耦合。
AD7714的电源引脚输入线应尽可能宽，以提供一个低阻抗通道，从而降低电源线上脉冲的影响。
由于AD7714是高分辨率的ADC，因而电源的耦合电路尤为重要。
因此在印制电路板设计时，应对所有的模拟电源输入都加一级去耦电路，即用10μF钽电容和0．1μF陶瓷电容并联到地。
这些去耦电路的元件应尽可能靠近芯片的电源引脚，这样才能获得更好的去耦效果和消除引线过长而带来的干扰。
3.3如何从AD7714获取更多的稳定数据位在满足整个系统需要的前提下，应尽量降低单片机的工作频率，这样可以获取更多的稳定数据位。
在印制板采取良好的抗干扰措施前提下，如果干扰仍然比较严重，那么软件上也应采取相应的措施，比如采用软件冗余技术进行相同命令的多次写入，以保证可靠操作。
4 编程要点及相关的子程序4. 1 编程要点和注意事项①AD7714具有8个片内寄存器，通过对片内寄存器的编程，可以实现通道选择、增益选择、滤波频率选择、转换周期选择、自动校准和A／D转换等功能。
对AD7714的任何一种操作，必须首先对通信寄存器写入相应代码，然后才能对其他寄存器读写，RS2、RSl和RS0对8个片内寄存器选择的关系如表1所列。
②读A／D数据时，A／D首先输出数据最高位，最后是数据最低位；在对A／D内部寄存器进行写操作时，也应首先写人最高位，最后写入最低位。
③校准寄存器和数据寄存器是16位或24位寄存器。
对于8位微处理器来说，16位或24位寄存器数据，需要分2个字节或3个字节进行读写操作。
④AD7714的串行接口具有仅用3条线工作的能力，它与SPI接口协议相兼容。
A157714数字输入的上升和下降时间(特别是SCLK输入)应当不长于1μs。
4.2有关AD7714子程序①初始化子程序。
CLR AD_CS ；选通74LS125MOV A，#24H；；写通信寄存器LCALL W_7714MOV A，#4FH ；写滤波器高寄存器LCALL W7714MOV A，#34H；；写通信寄存器LCALL W_7714MOV A，#0AOH ；写滤波器低寄存器LCALL W_7714MOV A，#14H ；写通信寄存器LCALL W_7714MOV A，#20H ；写模式寄存器LCALL W_7714RET②读数据子程序。
LCALL DELAY ；延时10 msJB DRDY，POLL ；判断是否有新的数据MOV A,#5CH ；写通信寄存器LCALL W 7714LCALL R7714MOV 62H，A ；读数据寄存器的高8位寄存到62HLCALL R_7714MOV 61H，A ；读数据寄存器的中间8位寄存到61HLCALL R 7714MOV 60H，A ；读数据寄存器的低8位寄存到60HRET③写字节子程序。