ADS1298常见问题 - TI常见的模数转换器芯片详解(一):ADS1298

1、 问：我想使用不带 MMB0 的 ADS1298ECGFE EVM，这是否可能？

答：是的，完全没问题！不过应首先考虑到以下几个方面：

- 电路板电源

ADS1298ECGFE 板的电源来自 10 引脚双排插座 J4。通过 MMB0 连接头 J5，可将 +5V、+3.3V 以及 +1.8V 交付给 ADS1298 板。+5V 供电电压通过稳压器，可为 ADS1298 芯片提供模拟电压。模拟电压轨既可以是 0V 和 +3.3，也可以是 +/-2.5V，具体情况取决于 JP2 和 JP24。可通过 JP28 对 ADS1298 的数字电压轨进行配置。您既能够选择采用 3.3V 供电电源（短 JP28 引脚 2-3），也可以选择 1.8V 供电电压（短 JP28 引脚 1-2）。实际施加的电压不需要直接连接 J4，可施加测试点 TP7（+5V）、TP9（+1.8V）以及 TP10（+3.3V）。接地通过 TP1、TP8、TP11 提供，J4 引脚 5 和 6 以及 J3 引脚 4、10 和 18。

- SPI 接口

SPI 通信需要 SCLK、SOMI 和 SIMO 最少三线接口。ADS1298 属于从系统 （SLAVE） 器件，不能生成串行时钟。SCLK 线路在 J3 引脚 4 上。SIMO 与 SOMI 分别位于 J3 引脚 11 和 13 上。SCLK 应为低，有效数据在下降时钟沿上。这通常被视为 SPI 模式 1。

2、问：ADS1298ECGFE-PDK 板的光绘文件在哪里？

答：以下为采用 TQFP 封装的 ADS1298ECGFE-PDK、ADS1298RECGFE-PDK 以及 ADS1198/1298ECGFE-PDK 的光绘 （Gerber） 文件。

- ADS1298ECGFE-PDK Rev A - BGA 版本

- ADS1198/1298ECGFE-PDK Rev C–TQFP 版本

- ADS1298RECGFE-PDK Rev B – 只有 BGA 版本

3、问：DRDY 输出该如何处理？我的处理器没有 DRDY 输入，因而我不确定该信号应连接到什么地方。

答：ADS1298 的 DRDY 输出旨在作为主机处理器的中断发挥作用。大多数微控制器或数字信号处理器都能在执行外部外设（如 ADS1298 连接到 SPI 端口）计算时提供“中断”功能。代码开发人员可在中断服务例程 （ISR） 中放入一些内容，在控制器进行 ISR 相关任务时准备就绪。对于 ADS1298 来说，可读取相当于 8 个通道的数据和状态字节，也就是存储和处理 9*24 位信息。

4、问：在 ADS1298RECGFE-PDK 上，MSP430G2121 的目的是什么？

答：ADS1298RECGFE-PDK 板上的 MSP430G2121 可对呼吸进行仿真。其通过工厂编程（通过J7）产生 0.1 到 0.5Hz 的方波。频率在 GUI 中可选为 0.1、0.2、0.3（默认）、0.4 或 0.5Hz。该信号通过 JP36 馈送至比较器（U12 引脚 2），而比较器输出则驱动模拟开关 （U11）。如果希望使用自己的信号生成器对呼吸进行仿真，则可向 SMA 连接头 （J6） 施加方波，并将 JP36 上的旁路转移覆盖引脚 2-3。

MSP430 的目的仅限于评估呼吸功能，而不必连接额外的 EVM 测试设备。处理器的任何元素都不必置入 J7。J7 的目的是协助 MSP430G2121 的双线 JTAG （Spy-Bi-Wire） 接口，这也是我们对器件编程并生成上述方波的方法。

5、问：ADS1298 上的 EEPROM 有何作用？它包含哪些数据？

答：ADS1298ECGFE 板上 J3 以南 U16 上的 EEPROM 包含电路板的汇编级相关数据。其包含唯一的汇编部件号和电路板的汇编修订号。最终用户不用担心 EEPROM 中的任何事项，ADS1298ECGFE-PDK 软件不会询问 EEPROM，而且其也不包含运行 GUI 所需的“启动数据”。

6、问：DRDY 输出该如何处理？我的处理器没有 DRDY 输入，因而我不确定该信号应连接到什么地方。

答：ADS1298 的 DRDY 输出旨在作为主机处理器的中断发挥作用。大多数微控制器或数字信号处理器都能在执行外部外设（如 ADS1298 连接到 SPI 端口）计算时提供“中断”功能。代码开发人员可在 ISR 中置入一些内容，在控制器进行 ISR 相关任务时准备就绪。对于 ADS1298 来说，可读取相当于 8 个通道的数据和状态字节，也就是存储和处理 9*24 位信息。

7、问：ADS1298 可用的最高 SCLK 速度是多少？

答：最高的 SCLK 速度取决于所施加的 DVdd 电压。如 DVdd 在 2.7 和 3.6VDC 之间，则最快速 SCLK 为 20MHz（50ns 周期）；如 DVdd 低于 2.7V，则 SCLK 限于 66.6ns 周期，频率约 15MHz。

8、问：ADS1298/ADS1298R 有什么区别？

答：ADS1298 与 ADS1298R 的主要区别在于 ADS1298R 集成了与 CH1 相关的呼吸阻抗测量功能（参见本产品说明书第 9 页顶部信息）。此外二者一致。如欲了解有关功能如何工作的细节，请参见应用手册：

使用阻抗充气造影术进行呼吸测量

ADS1298R 不提供采用 TQFP 封装的版本，仅提供 BGA 版。

9、问：我刚拿到 ADS1298ECGFE-PDK，但总遇到故障消息“下载失败……复位硬件”。这是什么原因？

答：该消息出现是因为 PC 没有发现 MMB0，另外，随后还会弹出对话框“固件加载因超时失败。请复位硬件并继续加载固件。”我们首先来解决潜在的硬件问题：

如欲调试 MMB0 硬件，需要注意几件事。首先是 J12 上的分流跳线 （shunt jumper），其是一根双引脚跳线，刚好在 MMBO上电源插孔以下的略偏左处。如果由于某种原因分流跳线在运输过程中断开了，则会遇到上述报错消息。第二种可能性是未将 MMB0 配置为 USB 启动模式。如果您的 MMBO 为 REV C 版本（REV C 在电路板的底部安装了 4 个支架，而 REV D 则采用 4 个橡胶粘贴支脚），电源插孔右侧有一个开关。该开关应当处于 USB 位置（靠近电路板的中心），才能正确加载固件。电路板的 REV D 版本没有安装这个开关，通过 S4 上的连线短接设置 USB 启动模式。最后一种可能性就是实际的重设 （RESET） 开关。RESET 开关 （S3） 在 MMBO 的右上角，在极少见的情况下，可能会出现 REV C 板开关不能短接的问题。如果手指按压感觉不到开关，请在电路板右上角的两个外部引脚之间使用万用表验证开关是否为“开”或电阻值为无穷大。

若正确配置 J12、S4 和 S3，那么接下来就应检查在您的 PC 上是否正在载入 MMBO 的驱动器。安装完软件、插上 USB 线缆，首次上电启动电路板时，您应该会看到“发现新硬件 （Found New Hardware）”提示信息。第一个要安装的驱动器是 NI-VISA USB 器件驱动器 （NI-VISA USB Device Driver）。看到提示后选择“否，这次不”和“自动安装软件”。安装完器件驱动器后，器件管理器会显示带 TMS320VC5509A（NI-VISA）驱动器的 NI-VISA USB 器件类型。这时，一旦您首次启动 ADS1298 软件，就会获得发现新器件的另一个提示消息。第二个要安装的驱动器为 USBStyx 驱动器，仍然如上所述按照提示进行操作（不要搜索，选择自动安装），然后等待安装完成。在此期间，固件可能会超时并提示“下载失败……复位硬件”，不过这时我们可按下复位按钮或重启 ADS1298ECG-FE GUI，即可消除此信息。