ZHCSOL2 December   2025 ADS125P08

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 时序要求
    7. 5.7 开关特性
    8. 5.8 时序图
    9. 5.9 典型特性
  7. 6 参数测量信息
    1. 6.1  失调电压误差测量
    2. 6.2  温漂测量
    3. 6.3  增益误差测量
    4. 6.4  增益漂移测量
    5. 6.5  NMRR 测量
    6. 6.6  CMRR 测量
    7. 6.7  PSRR 测量
    8. 6.8  SNR 测量
    9. 6.9  INL 误差测量
    10. 6.10 THD 测量
    11. 6.11 SFDR 测量
    12. 6.12 噪声性能
    13. 6.13 TUE（总体未调整误差）测量
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  输入多路复用器
      2. 7.3.2  高阻抗输入缓冲器
      3. 7.3.3  输入范围
      4. 7.3.4  ADC 基准电压
      5. 7.3.5  电源
        1. 7.3.5.1 AVDD 和 AVSS
        2. 7.3.5.2 IOVDD
        3. 7.3.5.3 CAPA 和 CAPD
        4. 7.3.5.4 上电复位 (POR)
      6. 7.3.6  时钟运行
        1. 7.3.6.1 内部振荡器
        2. 7.3.6.2 外部时钟
      7. 7.3.7  调制器
      8. 7.3.8  数字滤波器
        1. 7.3.8.1 数字滤波器延时
        2. 7.3.8.2 Sinc3 和 Sinc4 滤波器
        3. 7.3.8.3 Sinc4 + Sinc1 级联滤波器
        4. 7.3.8.4 50/60Hz 陷波滤波器
      9. 7.3.9  FIFO 缓冲器
        1. 7.3.9.1 FIFO 缓冲器读取与写入
        2. 7.3.9.2 FIFO 溢出和下溢
        3. 7.3.9.3 FIFO 深度指示器
        4. 7.3.9.4 FIFO 启用和清空
        5. 7.3.9.5 FIFO 阈值
      10. 7.3.10 通道自动序列发生器
        1. 7.3.10.1 自动序列发生器：基本操作
        2. 7.3.10.2 定序器模式
          1. 7.3.10.2.1 单次触发模式
          2. 7.3.10.2.2 单步连续转换模式
          3. 7.3.10.2.3 单次序列模式
          4. 7.3.10.2.4 连续序列模式
        3. 7.3.10.3 配置自动序列发生器
        4. 7.3.10.4 启动和停止序列发生器
        5. 7.3.10.5 自动序列发生器和 DRDY 行为
      11. 7.3.11 偏移和增益校准
      12. 7.3.12 通用 IO (GPIO)
        1. 7.3.12.1 DRDY 输出
        2. 7.3.12.2 FAULT 输出
      13. 7.3.13 烧毁电流源
      14. 7.3.14 使用 ADC 0 代码输出进行开路检测
      15. 7.3.15 系统监控器
        1. 7.3.15.1 内部短路（失调电压校准）
        2. 7.3.15.2 内部温度传感器
        3. 7.3.15.3 外部基准电压回读
        4. 7.3.15.4 电源回读
      16. 7.3.16 监测器标志、指示器和计数器
        1. 7.3.16.1  复位（RESETn 标志）
        2. 7.3.16.2  AVDD 欠压监测器（AVDD_UVn 标志）
        3. 7.3.16.3  基准欠压监测器（REV_UVn 标志）
        4. 7.3.16.4  调制器超范围监测器（MOD_OVR_FAULTn 标志）
        5. 7.3.16.5  寄存器映射 CRC（REG_MAP_CRC_FAULTn 标志）
        6. 7.3.16.6  存储器映射 CRC（MEM_INTERNAL_FAULTn 标志）
        7. 7.3.16.7  FIFO 溢出（FIFO_OFn 标志）和 FIFO 下溢（FIFO_UFn 标志）
        8. 7.3.16.8  FIFO CRC 故障（FIFO_CRC_FAULTn 标志）
        9. 7.3.16.9  GPIO 读回
        10. 7.3.16.10 SPI CRC 故障（SPI_CRC_FAULTn 标志）
        11. 7.3.16.11 寄存器写入故障（REG_WRITE_FAULTn 标志）
        12. 7.3.16.12 DRDY 指示器（DRDY 位）
        13. 7.3.16.13 序列发生器有效指示器（SEQ_ACTIVE 位）
        14. 7.3.16.14 序列步骤指示器 (STEP_INDICATOR[4:0])
        15. 7.3.16.15 ADC 转换计数器 (CONV_COUNT[3:0])
        16. 7.3.16.16 FIFO 深度指示器 (FIFO_DEPTH[8:0])
        17. 7.3.16.17 已完成序列计数器 (SEQ_COUNT[3:0])
      17. 7.3.17 测试 DAC (TDAC)
      18. 7.3.18 并行后置滤波器
        1. 7.3.18.1 配置并行后置滤波器
        2. 7.3.18.2 并行后置滤波器的频率响应
        3. 7.3.18.3 趋稳时间和使用后置滤波器时的 DRDY 行为
        4. 7.3.18.4 建议后置滤波器设置示例
      19. 7.3.19 芯片选择转发
        1. 7.3.19.1 配置 CS 转发功能
        2. 7.3.19.2 CS 转发超时
        3. 7.3.19.3 CS 转发标头、帧和状态图
        4. 7.3.19.4 禁用 CS-FWD 模式
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 功率可扩展速度模式
      2. 7.4.2 序列发生器功能模式
      3. 7.4.3 空闲模式和待机模式
      4. 7.4.4 断电模式
      5. 7.4.5 复位
        1. 7.4.5.1 RESET 引脚
        2. 7.4.5.2 通过 SPI 寄存器写入进行复位
        3. 7.4.5.3 通过 SPI 输入模式进行复位
      6. 7.4.6 同步
      7. 7.4.7 转换开始延迟时间
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1  串行接口 (SPI)
      2. 7.5.2  串行接口信号
        1. 7.5.2.1 片选 (CS)
        2. 7.5.2.2 串行时钟 (SCLK)
        3. 7.5.2.3 串行数据输入 (SDI)
        4. 7.5.2.4 串行数据输出/数据就绪 (SDO/DRDY)
        5. 7.5.2.5 数据就绪 (DRDY) 引脚
      3. 7.5.3  串行接口通信结构
        1. 7.5.3.1 SPI 帧
        2. 7.5.3.2 STATUS 接头
        3. 7.5.3.3 SPI CRC
      4. 7.5.4  设备命令
        1. 7.5.4.1 无操作
        2. 7.5.4.2 读取转换数据
        3. 7.5.4.3 读取寄存器命令
        4. 7.5.4.4 写入寄存器命令
        5. 7.5.4.5 读取 FIFO 缓冲器命令
      5. 7.5.5  连续读取模式
        1. 7.5.5.1 在连续读取模式下读取转换数据
        2. 7.5.5.2 在连续读取模式下读取寄存器
        3. 7.5.5.3 在连续读取模式下读取 FIFO 缓冲器
      6. 7.5.6  POR 或复位之后的 SPI 通信
      7. 7.5.7  DRDY 引脚行为
      8. 7.5.8  菊花链运行
      9. 7.5.9  3 线 SPI 模式
        1. 7.5.9.1 3 线 SPI 模式帧重新对齐
      10. 7.5.10 转换数据
      11. 7.5.11 数据就绪
        1. 7.5.11.1 DRDY 引脚和 SDO/DRDY 引脚
        2. 7.5.11.2 DRDY 位
        3. 7.5.11.3 时钟计数
    6. 7.6 寄存器映射
      1. 7.6.1 ADS125P08 状态和通用配置页面
      2. 7.6.2 ADS125P08 步骤配置页面
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 串行接口连接
      2. 8.1.2 与多个器件接口
      3. 8.1.3 未使用的输入和输出
      4. 8.1.4 器件初始化
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
      3. 8.2.3 应用性能曲线图 - 串扰
    3. 8.3 电源相关建议
      1. 8.3.1 电源
      2. 8.3.2 电源排序
      3. 8.3.3 电源去耦
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
      1. 9.1.1 相关文档
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

7.3.8 数字滤波器

数字滤波器对来自调制器的低分辨率、高速数据进行平均和抽取处理，以产生高分辨率、低速输出数据。可编程过采样比 (OSR) 决定了影响信号带宽和转换噪声的滤波量，以及通过抽取实现的最终数据速率。输出数据速率由以下公式定义：fDATA = fMOD / OSR。

数字滤波器是一种级联积分梳状 (CIC) 拓扑，可在转换数据通过滤波器传播时更大限度地减少延迟（延时）。由于具有特征 sinx/x (sinc) 频率响应，CIC 滤波器被称为 sinc 滤波器。短延迟时间使该滤波器非常适合用于快速采集直流信号或用在控制环路中。

如图 7-10 所示，该器件提供了可编程 OSR 和多种滤波器配置：sinc3、sinc4，可选择 sinc4 之后的级联 sinc1 级 (sinc4 + sinc1)，以及 50/60Hz 陷波滤波器。数字滤波器的配置允许在采集时间、噪声性能和线路周期抑制之间进行权衡。

ADS125P08 数字滤波器方框图图 7-10 数字滤波器方框图

可用的滤波器选项包括：

  • Sinc3 仅适用于 12 至 160,000 的可变 OSR (STEPx_FLTR_MODE = 1b)
  • Sinc4 仅适用于 12 至 160,000 的可变 OSR (STEPx_FLTR_MODE = 0b)
  • OSR = 32 的 Sinc4，后跟具有 2 到 5,000 可变 OSR 的 sinc1：对于此选项，将会忽略用于选择 sinc3 或 sinc4 的 STEPx_FLTR_MODE 位，因为第一级始终使用 sinc4 滤波器。
  • OSR = 40 的 Sinc4，后跟具有预设 OSR 的 sinc1，后跟 50/60Hz 陷波 FIR 滤波器：对于此选项，可选择两种数据速率，即 20SPS 数据速率或 25SPS 数据速率。有关详细信息，请参阅 50/60Hz 陷波滤波器 部分。

ADS125P08 通过高度灵活的通道自动序列发生器控制 ADC 转换，可参阅 通道自动序列发生器 部分了解详细信息。对于每个序列步骤，滤波器配置都可单独编程。OSR 由 STEPx_FLTR1_CFG 寄存器中的 STEPx_FLTR_OSR[4:0] 位（x = 0 至 31）设置，sinc 滤波器（sinc3 或 sinc4）的顺序由 STEPx_FLTR1_CFG 寄存器中的 STEPx_FLTR_MODE 位设置。有关如何分别为每个序列发生器步骤配置滤波器的详细信息，请参阅 配置自动序列发生器 部分。

方程式 17 是 sinc 滤波器频率响应的一般表达式。对于单级 sinc 滤波器选项（例如单级 sinc3 或 sinc4 滤波器），不会使用第二项。

方程式 17. ADS125P08

其中：

  • f = 信号频率
  • A = 1 级 OSR
  • B = 2 级 OSR
  • fMOD = fCLK /2 = 12.8MHz（速度模式 3，标称值）、6.4MHz（速度模式 2，标称值）、1.6MHz（速度模式 1，标称值）、0.8MHz（速度模式 0，标称值）
  • n = 1 级滤波器的阶数（3 或 4）