1 AD7760简介

AD7760是一款高性能、24位Σ-Δ型模数转换器（ADC），融合了宽输入带宽、高速特性与Σ-Δ转换技术的优势，2.5 MSPS时信噪比可达100 dB，因此非常适合高速数据采集应用。宽动态范围以及显著降低的抗混叠要求，使设计过程得以简化。AD7760内置用来驱动基准电压的缓冲、用于信号缓冲和电平转换的差动放大器、超量程标志、内部增益与失调寄存器以及低通数字FIR滤波器，是一款高度集成的紧凑型数据采集器件，只需选择极少的外围元件。此外，该器件提供可编程抽取率，而且如果数字FIR滤波器的默认特征不适合应用要求，还可对其进行调整。AD7760是要求高信噪比（SNR）且无需采用复杂的前端信号处理设计应用的理想器件。

2 逻辑方案设计

2.1 ADI参考设计

ADI提供了参考的FPGA逻辑代码以及对应的上位机软件，为了便于FPGA逻辑开发我们最好在此代码基础上进行修改和添加功能。

资料地址：

AD7760 评估板

AD7760/7762 FPGA Source and Example Code

评估环境如下图所示，CED主板连接了ADC采集板卡以及计算机，用户可以通过上位机软件去读取AD采样到的数值。

2.2 时序分析

有网友写了一篇关于AD7760采集系统的文章：AD7760转换原理及采集程序设计 (24位Σ-Δ型ADC)

状态机转换图请查看上述文章的“2.3 AD采集模块状态机”部分内容。

我这里使用wavedorm对其中的部分逻辑时序进行了绘制，读者可以参照官方的verilog代码自行分析。

2.3 触发功能设计

有一个边沿触发功能要求。首先，需要AD7760进入工作模式并以一定的速率一直进行数据采样，当采样到的数据大于某个阈值后（某个电压），将该边沿时刻前若干毫秒以及时刻后若干毫秒的数据统一保存起来，并记录精确的触发时间。

具体的功能实现都需要编写verilog代码并添加到官方例程中进行实现。

3 软件系统设计

官方例程中的实现方式是针对CED硬件的，有诸多限制。鉴于我的经验，选择ZYNQ器件来进行整体嵌入式功能的设计。

设计AD7760数据采集IP，并封装成AXI Lite接口的IP核在vivado工程中添加AD7760 IP，并配合PS来实现逻辑系统设计在sdk中使用freertos设计AD7760驱动以及数据采集业务逻辑代码在sdk中设计数据通信代码用于和上位机进行交互使用QT来设计上位机，与下位及进行控制、通信，实现整体的AD7760数据采集与处理软件

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