1 概述　　ads1274／ads1278是德州仪器(ti)推出的多通道24位工业模数转换器(adc)，内部集成有多个独立的高阶斩波稳定调制器和fir数字滤波器，可实现4／8通道同步采样，支持高速、高精度、低功耗、低速4种工作模式；ads1274／ads1278具有优良的ac和dc特性，采样率最高可以达128 ks／s，62 khz带宽时信噪比(snr)可达111 db，失调漂移为0.8μv／℃。　　ads1274／ads1278可通过设置相应的输入／输出引脚选择工作模式，无需寄存器编程，其数据输出可选帧同步或spi串行接口，便于连接至dsp、fpga及微控制器。每个接口均支持菊花链，简化多通道计数系统中的多个ads1274或ads1278的回读功能(readback)。ads1274工作温度范围为-40℃～+125℃，ads1278则为-40℃～+105℃，可满足要求严格的多通道信号采集应用，包括振动分析、医疗监控、声学／动态应变测量及压力测量设备等。　　2 性能特点　　传统的具有较高漂移性能的工业△-∑adc采用导通带宽滑落幅度很大的数字滤波器，来得尽可能满足dc测量需求的有限信号带宽。针对音频应用的高分辨率adc能够提供更大的可用带宽，但偏移与漂移规范远低于工业adc。ads1274／ads1278将两种类型的转换器相结合，实现最佳dc与ac规范的高精度工业测量。具体特点如下：　　允许4／8通道同步采样； 　　采样率最高可达128 ks／s；　　ac性能：工作在高精度模式下，输入信号带宽为62 khz时，snr为111 db，总谐波失真(thd)为-108 db； 　　dc性能：0.8μv／℃失调漂移，1.3 ppm／℃增益漂移； 　　4种可选工作模式：高速模式为128 ks／s，信噪比106 db；高精度模式为52 ks／s，信噪比111 db；低功耗模式为52 ks／s，31 mw／通道；而低速模式为10 ks／s，7 mw／通道；　　片上线性相位数字滤波器；　　spi或帧同步串行接口；　　低采样孔径误差；　　调制器输出选择。　　3 引脚功能说明　　ads1274／1278均采用64引脚htqfp封装，两者引脚兼容以便于扩展，引脚功能说明如表1所示。　　　　4 功能描述　　4.1 工作原理　　ads1274／ads1278是△-∑型模数转换器，其结构框图如图1所示，两者除内部所含模／数转换器(adc)数目不同外，功能完全相同。它们主要由4／8个独立的adc并行实现4／8通道输入信号的数字化，每个adc由先进的6阶斩波、△-∑调制器，后接低纹波、线性相位的有限冲积响应(fir)数字滤波器构成。调制器检测差分输入信号vin=(ainp-ainn)，并与差分参考电压vref=(vrefp-vrefn)相比较得到一个1秒密度的位流输出，输出的位流经内部的数字滤波器滤波后得到一个低噪声的数字输出。　　　　工作时调制器以高速采样输入信号(典型值输出数据率的64倍)，调制器产生的量化噪声被移人高频带，由其内部的数字滤波器滤除，调制器的过采样倍率与工作模式有关，分别可取64(高速、低速、低功耗模式)或128(高精度模式)，数字滤波器可对截止频率外的信号衰减达100 db，使信号导通带宽在90％的奈奎斯特频率时，纹波低于0.005 db。　　4.2 工作模式设置　　ads1274／ads1278允许在速度、精度、功耗方面权衡从4种工作模式中选择一种，各种工作模式下的性能如表2所示，而模式选择是由mode[1：0]引脚的输入状态确定。　　　　4.3 数据输出接口　　ads1274／ads1278转换后的数据输出采用串行接口，可采用两种接口协议：spi协议和帧同步协议，同时也可选择不同的数据输出格式，协议和数据输出格式的选择是由forfmat[2：0]引脚的输入状态确定。　　对应spi和帧同步接口协议，转换后的数据或通过独立的dout引脚以并行数据形式(离散模式)移位输出或通过一个共同的引脚dout1(tdm模式)移位输出。　　在tdm数据输出模式中，多通道输出数据的位置有两种选择，即位置固定和位置动态分配。位置固定时，每个通道输出数据的位置严格按照顺序输出(即使某些通道掉电，也占有一个输出位置)，动态分配时多通道输出数据的位置可根据通道使用情况随机调整，后续通道数据可占有前面掉电不用通道数据的位置，图2和图3描述了tdm模式时，固定位置和动态位置时的数据输出形式，表3列出接口协议、输出格式和数据位置关系。　　　　5 应用接口电路