模擬前端電路(04-100)

　　現(xiàn)在許多新穎的模擬前端(AFE-Analog Front End)瞄準(zhǔn)了各種不同應(yīng)用：有線和無(wú)線通信、工業(yè)電子、消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品，出現(xiàn)了專(zhuān)用和通用AFE來(lái)滿足多種市場(chǎng)需求。

　　一般AFE為通用單元。AFE可以是少數(shù)為數(shù)字電路、多數(shù)為模擬電路器件，用一個(gè)簡(jiǎn)單的狀態(tài)機(jī)控制多路轉(zhuǎn)換器，將信號(hào)傳輸給一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。AFE也可以是多數(shù)為數(shù)字電路、少數(shù)為模擬電路器件，包括一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器并帶有其他微控制器外設(shè)。所有AFE的共同功能特點(diǎn)是它們的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器(DAC和ADC)。其DAC結(jié)構(gòu)沒(méi)有大的差別，但ADC結(jié)構(gòu)可以是Δ-Σ、連續(xù)漸近和流水線架構(gòu)。每種架構(gòu)在容吐量、分辯率、等待時(shí)間、濾波要求、功耗和硅占位面積方面均有局限性。不同的轉(zhuǎn)換器架構(gòu)在不同的目標(biāo)應(yīng)用中有不同的功能。

　　通用AFE

　　一些公司，包括ADI、Linear、Maxim和Silicon Labs采用硅CMOS增加儀器型ADC編程能力。其差別在于編程能力的類(lèi)型一狀態(tài)機(jī)或微控制器。如Linear 公司的ADC在輸入具有引腳短接編程多路轉(zhuǎn)換器，這種性能受到過(guò)程控制系統(tǒng)或傳感器設(shè)計(jì)工程技術(shù)人員的喜愛(ài)。

　　不同的供應(yīng)商對(duì)多路ADC AFE有不同的設(shè)計(jì)。這包括引腳短接或寄存器控制(通過(guò)并行接口)編程單或多數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。

　　Linear 公司的LTC1850/51 AFE片上8通道多路轉(zhuǎn)換器向10或12位連續(xù)漸近ADC傳送信號(hào)(見(jiàn)圖1)。AFE具有掃描模式，可在8個(gè)多路轉(zhuǎn)換通道間重復(fù)循環(huán)，并用連續(xù)掃描的16位地址和配置按順序編程。也可以讀回時(shí)序存儲(chǔ)器。所有這些均通過(guò)短接AFE引腳來(lái)控制。