FPGA通过SPI对ADC配置系列文章.docx

"FPGA通过SPI对ADC配置系列文章" 这篇文章系列是关于使用FPGA通过SPI对ADC进行配置的系列文章，从原理到代码分析，由浅入深，非常适合学习和参考。本文档涵盖了SPI的基本概念、4线模式和3线模式的SPI配置、FPGA对ADC的SPI配置时序分析等内容。 SPI的基本概念： SPI（Serial Peripheral Interface）是一种高速、全双工的数据通信总线，使用四根信号线：SDI（Serial Data In）、SDO（Serial Data Out）、SCLK（Serial Clock）和CS（Chip Select）。SPI是一种简单、易用的通信协议，现在越来越多的芯片集成了这种通信协议，例如ADC芯片。 FPGA对ADC的SPI配置简介： FPGA可以通过SPI对ADC进行配置，读写ADC内部的控制寄存器，实现灵活的使用ADC芯片的各种功能。SPI配置接口分为4线模式和3线模式，4线模式有四根信号线：SDI、SDO、SCLK和CS，3线模式将SDI和SDO信号合并为SDIO。 4线SPI配置时序分析： 以德州仪器的ADS52J90为例，对ADC的4线SPI配置时序进行介绍和分析。SPI控制模块主要包括4根信号线：SEN、SCLK、SDIN和SDOUT，TI公司对其产品SPI配置信号的命名方式与通用的SPI信号命名方式不同，但实际上SEN对应CSB、SDIN对应SDI、SDOUT对应SDO、SCLK不变。 SPI写操作时序分析： 在写操作中，SEN保持低电平，写入SDIN的配置数据（寄存器地址和对应地址的数据），SCLK提供时钟信号，SDOUT输出配置寄存器数据。在写操作完成后，SEN保持高电平。SPI写操作的共同准则包括：SEN必须拉低，否则SPI不工作，SDIN的数据每次在SCLK的上升沿写入SPI，SDIN的数据组成一定是先写入配置寄存器地址，再连续写入配置寄存器数值。 SPI时序要求： SPI时序参数包括tSCLK、tSEN_SU、tDSU等，需要满足这些参数的时序关系，并保留一定的时间裕量。datasheet提供了这些参数的大小，例如tSCLK的最小值是50ns，也就意味着SPI的时钟最高只能到20MHz。 本文档提供了详细的FPGA对ADC的SPI配置系列文章，涵盖了SPI的基本概念、4线模式和3线模式的SPI配置、FPGA对ADC的SPI配置时序分析等内容，对于学习和参考非常有价值。