AD7656与LPC2219并行采集接口实现及硬件设计

"本文主要介绍了如何设计AD7656 16位6通道模数转换器与LPC2219 ARM控制器之间的并行采集接口，以实现三相电力信号的高效采集和处理。" 在电力系统监测与分析中，如三相功率测量和谐波分析，实时且精准的数据采集至关重要。AD7656是ADI公司的一款高性能16位模数转换器，具备6个独立的ADC通道，能够同时对A、B、C三相电压和电流信号进行采样。其主要优势包括高精度、快速转换（最大250ksps）、低功耗（5V供电时，250ksps下的功耗仅为140mW）以及宽输入范围（±10至±15V）。此外，该器件还集成了2.5V参考电压和缓冲器，以及支持8位和16位并行及串行接口模式。 AD7656的工作原理基于逐次逼近型ADC，通过CONVSTA/B/C三个转换信号来控制多个通道同步采样。当CONVSTX上升沿触发时，选定的ADC进入保持模式并开始转换，随后BUSY信号变为高电平表示转换进行中。转换完成（约3μs后）BUSY信号恢复低电平，此时可通过并行或串行接口读取数据。16位并行接口读取数据时，需要在CS低电平状态下，通过6次RD低电平触发，从16位总线读取6路A/D数据。 硬件设计部分，LPC2219作为控制器与AD7656接口，利用LPC2219的PO.22连接到AD7656的CONVSTX，用于启动同步转换；PO.23连接到AD7656的RESET，控制其复位；而EINT1连接到BUSY信号，用于检测转换结束。LPC2219是一款基于ARM7TDMI内核的微控制器，具备低功耗、高性能和快速响应的特性，非常适合于这样的实时数据处理应用场景。 AD7656与LPC2219的并行采集接口设计是构建高效三相电力信号采集系统的关键，通过合理的硬件连接和软件控制，可以实现快速准确的数据转换和处理，提升系统的整体性能。这种设计对于电力系统监测、电能质量分析以及其他需要多通道同步采集的应用场合具有重要的实践价值。