CDB5467U评估板：CS5467 ADC评估的得力工具

作为电子工程师，在评估模拟 - 数字转换器（ADC）的功能和性能时，需要一款可靠且功能丰富的工具。CIRRUS LOGIC的CDB5467U评估板就是这样一款出色的产品，它为评估CS5467 ADC提供了便利。下面，让我们详细了解一下CDB5467U评估板的硬件和软件特点。

文件下载：CDB5467U.pdf

硬件部分

整体概述

CDB5467U评估板通过USB电缆将CS5467与PC连接，由单个+5V电源供电。它配备了C8051F320微控制器和USB接口，方便用户通过GUI软件访问CS5467的内部寄存器，并在时域或频域显示其性能。

各部分详细介绍

1. 模拟部分
   • 输入信号连接：评估板提供了螺丝型端子（J21、J23、J27和J28），用于连接电压和电流通道的输入信号。每个通道输入处的R - C网络可作为简单的抗混叠滤波器。
   • 电压参考选项：为CS5467的VREFIN提供了三种电压参考选项，包括CS5467的VREFOUT、板载+2.5V参考和外部REF +（螺丝端子J14）。通过跳线J25和J12可以选择不同的参考源。
   • 输入信号选择：电压（VIN1±、VIN2±）和电流（IIN1±、IIN2±）通道输入有三种选项：外部信号、GND或VREF。通过跳线J11、J7、J17、J22、J24、J26、J20和J19可以进行选择。
2. 数字部分
   • 主要组成：包含微控制器、USB接口、JTAG头、复位电路和外部接口头（J40）。微控制器将CS5467的SPI与PC的USB连接起来，使GUI软件能够访问CS5467的所有寄存器和功能。
   • 外部连接：接口头J40可用于将CDB5467U连接到外部能量注册设备或外部微控制器。若要连接外部微控制器，需移除R57、R58、R59、R60、R61和R62。
   • 状态指示：能量输出引脚E1、E2和E3连接到LED，可直观检查能量输出脉冲。MODE引脚也连接到LED，指示CS5467是否处于自动启动模式。
3. 电源供应部分
   • 电源连接：+5V接线柱（J3）为CS5467提供正模拟电压（VA +）和+2.5V参考。VD + EXT接线柱（J5）为CS5467的数字部分（VD +）和电平转换器供电。Vu + EXT（J6）接线柱为8051微控制器提供正电源（8051_REGIN）。
   • 跳线选择：跳线J8可选择VD +电源的来源，跳线J9可选择8051_REGIN电源的来源。
4. 自动启动模式
   • 工作原理：当J18跳线连接（AUTO - BOOT ENABLE）时，CS5467进入自动启动模式，CDB5467U板可作为独立系统运行，无需连接到PC。硬件复位（按下S1）会使CS5467使用板载串行EEPROM（U10）的串行数据启动。
   • 编程序列：在自动启动序列之前，需要对EEPROM进行编程。出厂时，EEPROM已编程了特定的CS5467命令/数据序列，使CS5467进入连续转换模式。

软件部分

软件概述

评估板附带的软件基于LabWindows®/CVI®开发，可从Cirrus Logic网站（http://www.cirrus.com/industrialsoftware）下载，适用于Windows® 2000或Windows XP®系统。

软件使用步骤

1. 安装：访问Cirrus Logic网站，参考应用笔记AN278进行软件安装。
2. 准备工作：启动软件前，检查CDB5467U评估板上的所有跳线设置，并使用提供的电缆将板连接到PC的USB端口。
3. 启动窗口：软件启动时，会显示启动窗口，包含软件标题、版本号、版权日期等信息。顶部的菜单栏有“Menu”、“Setup”和“Quit”三个选项。
   • Setup菜单：可用于建立与CDB5467U板的USB通信连接，或选择之前保存的数据文件进行进一步分析。若USB连接失败，会显示错误消息，需检查USB电缆连接和电源供应，并重置板后重新设置。
   • Menu菜单：提供7个选项，包括设置窗口、校准窗口、转换窗口、脉冲率窗口、数据收集窗口、EEPROM窗口和调试窗口，每个选项都有对应的功能键。
   • Quit菜单：用于退出评估软件，选择后会弹出确认对话框。
4. 各窗口功能
   • 设置窗口：可访问CS5467的内部寄存器，显示寄存器的十六进制值并进行解码。包含刷新屏幕、复位DUT、设置CS5467晶体频率等功能，还可对配置寄存器、控制寄存器、掩码寄存器/状态寄存器等进行操作。
   • 校准窗口：用于显示和写入CS5467的偏移和增益校准寄存器，可进行AC和DC偏移及增益校准。校准前建议对CS5467进行软件复位，以确保结果准确。
   • 转换窗口：可查看单次和连续转换的结果，进行数据平均，并利用CS5467的节能模式。包含单次转换、连续转换、待机/睡眠模式、上电、设置线频率、温度设置、写入数据到文件等功能。
   • 脉冲率窗口：可演示CS5467的脉冲率能量输出功能，用户可设置积分秒数和平均周期数，按下“Start”按钮后，会根据设置收集脉冲率数据。
   • 数据收集窗口：可收集CS5467的样本数据，并使用时域、FFT和直方图绘图进行分析。包含时间域/FFT/直方图选择器、配置按钮、收集按钮、输出按钮、缩放按钮、通道选择按钮等功能。
   • EEPROM窗口：可对板载串行EEPROM进行读写操作，用户可定义读写的字节数，并进行读写操作。
   • 调试面板：可直接访问CS5467寄存器并发送命令，参考CS5467数据手册的5.15节可获取更多详细信息。

总结

CDB5467U评估板为工程师提供了一个全面的平台，用于评估CS5467 ADC的功能和性能。其丰富的硬件配置和强大的软件功能，使得对CS5467的评估变得更加便捷和高效。无论是在硬件设计还是软件操作方面，都值得电子工程师深入研究和使用。大家在使用过程中是否遇到过一些有趣的问题呢？欢迎在评论区分享交流。