与专业AD芯片对比，我选择了C8051

guguo2010

与专业AD芯片对比，我选择了C8051 [复制链接]

我做过一个数据采集与传输的方案，要求能完成16路AD信号的采样，并通过SPI传递给主芯片（LM3S系列）

具体要求是：完成每路AD信号采样200点，采样精度不低于10位，采样及数据传输耗时不超过25ms

 

当时的对比方案有两个

方案一：2片AD78H90芯片+ 主控芯片2个IO + 一路SSI

方案二：一片C8051F920 + 主控芯片一路SSI

 

理论比较：

方案一

     AD78H90支持时钟频率为8MHz，AD转换速率500ksps，精度12位

    单路AD转换时间：1s/500ksps = 2us

    单次采样数据传输时间：16bit/8MHz = 2us，其实，这里应该考虑CM3的SSI支持速度了，手册上说主模式的SSI最高支持12MHz（好像是 ），但CM3与我这个AD78H90通信的时候，最高稳定速率为6.25MHz（实际测试结果  ）。所以，这个单次数据传输时间还是只能以6.25MHz来计算，约为2.56us

    既然传输时间大于AD转换时间，那么就可以仅考虑传输（传输的同时进行下一路信号的采样嘛  ），于是，就可以得出最终的耗费时间：

 

           200点 * 16路 * 2.56us = 8.2ms

方案二

    C8051F920的AD转换速率为300ksps，精度10bit，SPI（主模式）最高支持12.5MHz

    同样，单路AD转换时间：1s/300ksps = 3.33us

    单次采样数据传输时间的计算，这个有讲究。  C51做主SPI，CM3做从，那么由于CM3从SPI的限制，最高可以做到约4.1MHz；若C51做从，CM3做主，则C51从SPI的限制，最高能到5MHz。

那么分别计算一下：

    C51做主SPI，CM3做从：16bit/4.1MHz = 3.9us，于是，总耗费时间按传输时间计算，则

           200点 * 16路 * 3.9us = 12.5ms

    C51做从SPI，CM3做主：16bit/5MHz = 3.2us，于是，这个方式下，总耗费时间按AD时间计算较为合适，则

           200点 * 16路 * 3.33us = 10.7ms

这两个结果，都在要求范围之内，哈哈

 

 

实际测试结果比较：

方案一：

    CM3芯片用LM3S1138，配置SSI为主模式，速率取6.25MHz；编程使用集成的API函数，结果耗时：9.5ms

方案二：

    取C8051F920为主SPI，LM3S1138为从SPI，速率取4MHz，测试结果为：20.8ms ，好像蛮久～～～于是精简程序，最终得到理想结果：14.7ms

 

 

 

     最主要是什么吧，AD78H90要两片，公司采购报价，单片得30多，而51芯片一片才10几块。所以，您说呢？

[ 本帖最后由 guguo2010 于 2011-9-23 11:04 编辑 ]