ADuC7124/ADuC7126均為完全集成的1 MSPS,、12位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，在單芯片內(nèi)集成高性能多通道ADC,、16位/32位MCU和Flash/EE存儲器,。ADC具有多達(dá)12路單端輸入。另外還有4個(gè)ADC輸入通道也可以和4個(gè)DAC的輸出引腳復(fù)用,。ADC可以在單端模式或差分輸入模式下工作,，ADC輸入電壓范圍為0 V至VREF。低漂移帶隙基準(zhǔn)電壓源,、溫度傳感器和電壓比較器完善了ADC的外設(shè)設(shè)置,。通過編程可以將DAC輸出范圍設(shè)置為三種電壓范圍之一。DAC輸出具有一個(gè)增強(qiáng)特性,，能夠在看門狗或軟件復(fù)位時(shí)序中保持其輸出電壓,。
這些器件通過一個(gè)片內(nèi)振蕩器和鎖相環(huán)(PLL)產(chǎn)生41.78MHz的內(nèi)部高頻時(shí)鐘信號。該時(shí)鐘信號通過一個(gè)可編程時(shí)鐘分頻器進(jìn)行中繼,，在其中產(chǎn)生MCU內(nèi)核時(shí)鐘工作頻率,。微控制器內(nèi)核為ARM7TDMI®，它是一個(gè)16位/32位RISC機(jī)器,，峰值性能最高可達(dá)41 MIPS。片內(nèi)集成有32 KB SRAM和126 KB非易失性Flash/EE存儲器,。ARM7TDMI內(nèi)核將所有存儲器和寄存器視為一個(gè)線性陣列,。
ADuC7124內(nèi)置一個(gè)高級中斷控制器。該矢量中斷控制器(VIC)可以為每個(gè)中斷分配一個(gè)優(yōu)先級,。它還支持嵌套中斷,，每個(gè)IRQ和FIQ最多允許8級嵌套。如果將IRQ和FIQ中斷源合并,，則可以支持總計(jì)16級嵌套中斷,。片內(nèi)出廠固件支持通過UART串行接口端口或 I2C 端口進(jìn)行在線下載，并且支持通過JTAG接口進(jìn)行非介入仿真,。這些特性都集成在支持此MicroConverter®系列的低成本QuickStart™開發(fā)系統(tǒng)中,。該器件內(nèi)置一個(gè)提供6路輸出信號的16位PWM,。為便于通信，該器件內(nèi)置2個(gè) I2C 通道,，可以將這些通道獨(dú)立配置為主模式或從模式,。另外還提供了支持主從兩種模式的SPI接口。此外還有2個(gè)UART通道,，每個(gè)UART通道內(nèi)置一個(gè)帶接收和發(fā)送緩沖器的可配置16位FIFO,。
這些器件的工作電壓范圍為2.7 V至3.6 V，額定溫度范圍為−40°C至+125°C工業(yè)溫度范圍,。工作頻率為41.78 MHz時(shí),，其典型功耗為120 mW。ADuC7124提供64引腳LFCSP和80引腳LFQFP兩種封裝,。
ADuC7124/ADuC7126應(yīng)用:
工業(yè)控制和自動化系統(tǒng)
智能傳感器,、精密儀器
基站系統(tǒng)、光纖網(wǎng)絡(luò)
病人監(jiān)護(hù)
圖1.ADuC7124/ADuC7126功能方框圖
ADI PLC(可編程邏輯控制器)解決方案
PLC系統(tǒng)由電源,、CPU和多個(gè)模擬及數(shù)字I/O模塊組成,，可控制、執(zhí)行和監(jiān)控復(fù)雜的機(jī)器變量,；PLC設(shè)計(jì)用于多輸入和輸出配置,，具有擴(kuò)展的溫度范圍、卓越的電噪聲抑制性能,、抗震性和抗沖擊能力,。
PLC系統(tǒng)包括電源、控制和通信模塊以及多種模擬輸入,、模擬輸出,、數(shù)字輸入和數(shù)字輸出模塊。
工業(yè)PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮和主要挑戰(zhàn)
為了獲得合適的PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì),，設(shè)計(jì)人員必須考慮許多不同的系統(tǒng)要求,，包括精度、帶寬和輸入范圍等,。
• 模擬輸入類型和范圍：TC(熱電偶)和RTD最小_10 mV,；執(zhí)行器控制器最大±10 V，過程控制系統(tǒng)中電流為4 mA至20 mA,。
• 模擬輸出類型和范圍：一般包括_5 V,、_10 V、0 V至5 V,、0 V至10 V,、4 mA至20 mA和0 mA至20 mA。有時(shí)需要超量程性能。
• 輸入/輸出模塊的分辨率和精度,；典型范圍為12位至16位,，工業(yè)溫度范圍內(nèi)精度為0.1%。
• 提供與不同工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的連接能力,，如模擬,、現(xiàn)場總線、CAN,、以太網(wǎng)以及USB
• 隔離：系統(tǒng)電源模塊與低功耗電子元件之間,；輸入與輸出之間；I/O與中央控制單元之間,；隔離等級從1 kV至2.5 kV不等,。
• 模擬輸入/輸出和電源輸入保護(hù)：故障條件電壓或電流以及EMC考慮，包括電涌和快速脈沖瞬變及ESD,。
• 隨著電路板尺寸的減小,，功效比、熱管理和散熱將成為小型化器件一個(gè)日益重要的問題,。另外,，更多的通道或節(jié)點(diǎn)需要置于相同的空間中，因而要求采用高密度系統(tǒng),。為此,，必須縮小尺寸。這意味著外殼更小,，從而帶來電源管理和散熱難題,，因此需要通過集成動態(tài)電源控制實(shí)現(xiàn)智能電源管理的解決方案。
以前,，實(shí)現(xiàn)這類I/O系統(tǒng)需要大量高性能分立式元件,，由此產(chǎn)生的是龐大且昂貴的系統(tǒng)。近來,，集成技術(shù)的進(jìn)步使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員能夠采用尺寸更小,、功耗更低、成本更低的解決方案,，而其性能與那些大型系統(tǒng)不相上下,。持續(xù)的技術(shù)進(jìn)步要求既能不斷促進(jìn)這些解決方案集成，同時(shí)還提高其性能和診斷能力,。
ADI針對市場需求度身定制解決方案，為設(shè)計(jì)助一臂之力,。這些解決方案采用業(yè)界領(lǐng)先技術(shù),，并提供眾多設(shè)計(jì)選項(xiàng)：從采用分立器件的實(shí)施方案到全集成式解決方案，應(yīng)有盡有。
PLC演示系統(tǒng)旨在用來演示完整的PLC信號鏈,。它有四個(gè)隔離輸入通道和四個(gè)隔離輸出通道,。，輸入通道具有24位分辨率（使用儀表放大器 AD8220和Σ-Δ型ADC AD7793 ）,，每個(gè)通道都能配置為接受各種輸入信號：從4-20mA電流環(huán)路到0-5V,、0-10V、+/-5V,、+/-10V的高壓輸入,。它還支持RTD/TC輸入。輸出通道具有16位分辨率（使用AD5422）,，集成輸出驅(qū)動器,，并內(nèi)置故障檢測和保護(hù)功能。AD5422的可編程輸出范圍如下包括：4-20mA,、0-5V,、0-10V、+/-5V,、+/-10V,。通道隔離通過ADuM5401 或 ADuM1401實(shí)現(xiàn)。完整設(shè)計(jì)采用ADI公司的轉(zhuǎn)換器,、隔離技術(shù),、處理器和電源管理產(chǎn)品，方便客戶評估整個(gè)信號鏈,。
圖2.PLC主信號鏈框圖
圖3.PLC工業(yè)控制演示系統(tǒng)外形圖
圖4.PLC整體解決方案框圖
主要產(chǎn)品介紹:
圖5.ADuC7126評估板電路圖(1)
圖6.ADuC7126評估板電路圖(2)
圖7.ADuC7126評估板電路圖(3)
ADuC7126評估板材料清單見:
ADuC7126評估板材料清單.xls
詳情請見:
http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/ADuC7124_7126.pdf
和
http://www.analog.com/static/imported-files/zh/overviews/PLC%20solution_cn.pdf
