ADI公司的ADuC7027是集成了12位模擬I / O，ARM 7TDMI? MCU的精密模擬微控制器，采用ARM7TDMI核16位/ 32位RISC架構(gòu)，內(nèi)片振蕩器精度±3％，外接時(shí)鐘源高達(dá)為44MHz ，41.78 MHz PLL具有同軸分頻器。模擬I / O具有多路12位1MSPS ADC和12位電壓輸出DAC。器件工作電壓2.7V-3.3V，主要用于工業(yè)控制和自動(dòng)化系統(tǒng)，智能傳感器，精密儀表，基板系統(tǒng)，光網(wǎng)絡(luò)等。介紹了ADuC702x主要特性，外形圖，典型應(yīng)用電路以及PLC評(píng)估系統(tǒng)的主要特性，系統(tǒng)總體布局，各種輸入/輸出電路，輸入和輸出與電源保護(hù)電路。

ADuC7019 / 20/21/22/24/25/26/27/28/29是完全集成的，1 MSPS，12位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，集成了高性能多通道ADC，16位/ 32位MCU和閃存?/ EE存儲(chǔ)器位于單個(gè)芯片上。

ADC最多包含12個(gè)單端輸入。另有四個(gè)輸入可用，但與四個(gè)DAC輸出引腳復(fù)用。四個(gè)DAC輸出僅在某些型號(hào)（ADuC7020，ADuC7026，ADuC7028和ADuC7029）上可用。但是，在許多不存在DAC輸出的情況下，這些引腳仍可以用作附加ADC輸入，最多提供16個(gè)ADC輸入通道。ADC可以在單端或差分輸入模式下工作。ADC輸入電壓為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外設(shè)設(shè)置。

根據(jù)器件型號(hào)的不同，片上最多可提供四個(gè)緩沖電壓輸出DAC。DAC輸出范圍可編程為三個(gè)電壓范圍之一。

這些器件通過片上振蕩器和PLL工作，產(chǎn)生41.78 MHz（UCLK）的內(nèi)部高頻時(shí)鐘。該時(shí)鐘通過可編程時(shí)鐘分頻器路由，并由此產(chǎn)生MCU內(nèi)核時(shí)鐘工作頻率。微控制器內(nèi)核是ARM7TDMI?，16位/ 32位RISC計(jì)算機(jī)，可提供高達(dá)41 MIPS的峰值性能。片上提供了8 KB的SRAM和62 KB的非易失性Flash / EE存儲(chǔ)器。ARM7TDMI內(nèi)核將所有內(nèi)存和寄存器視為一個(gè)線性陣列。

片內(nèi)工廠固件支持通過UART或I2C串行接口端口進(jìn)行在線串行下載；還通過JTAG接口支持非侵入式仿真。這些功能已集成到支持該MicroConverter?系列的低成本QuickStart?開發(fā)系統(tǒng)中。

這些器件的工作電壓為2.7 V至3.6 V，額定溫度范圍為?40℃至+ 125℃。當(dāng)工作在41.78 MHz時(shí)，功耗通常為120 mW。

ADuC702x主要特性：

模擬I / O

多通道，12位，1 MSPS ADC

多達(dá)16個(gè)ADC通道1

全差分和單端模式

0 V至VREF模擬輸入范圍

12位電壓輸出DAC

多達(dá)4個(gè)DAC輸出可用1

片內(nèi)基準(zhǔn)電壓

片內(nèi)溫度傳感器（±3°C）

電壓比較器

微控制器

ARM7TDMI內(nèi)核，16位/ 32位RISC架構(gòu)

JTAG端口支持代碼下載和調(diào)試

時(shí)鐘選項(xiàng)

修整的片內(nèi)振蕩器（±3％）

外部

時(shí)鐘晶體高達(dá)44 MHz的外部時(shí)鐘源

41.78 MHz PLL，帶有可編程分頻器

存儲(chǔ)器

62 kB Flash / EE存儲(chǔ)器，8 kB SRAM

在線下載，基于JTAG的調(diào)試，

軟件觸發(fā)的在線可重編程

性片上外設(shè)

UART，2 ×I2C?和SPI串行I / O

多達(dá)40引腳GPIO端口1

4個(gè)通用定時(shí)器

喚醒和看門狗定時(shí)器（WDT）

電源監(jiān)控器

三相16位PWM發(fā)生器1

可編程邏輯陣列（PLA）

外部存儲(chǔ)器接口，最大512 kB1

功率

指定用于3 V操作

主動(dòng)模式：11 mA @ 5 MHz， 40 mA @ 41.78 MHz

封裝和溫度范圍

從40引線6 mm×6 mm LFCSP到80引線LQFP1

完全指定用于–40°C至+ 125°C操作

工具

低成本QuickStart?開發(fā)系統(tǒng)

全面的第三方支持

ADuC702x應(yīng)用：

工業(yè)控制和自動(dòng)化系統(tǒng)

智能傳感器，精密儀器

基站系統(tǒng)，光網(wǎng)絡(luò)

圖1.ADuC702x功能面板圖

圖2.ADuC702x典型應(yīng)用電路圖

PLC評(píng)估系統(tǒng)

PLC演示系統(tǒng)旨在演示完整的PLC信號(hào)鏈。它具有四個(gè)隔離的輸入通道和四個(gè)隔離的輸出通道。輸入通道具有24位分辨率（使用AD8220 IN-AMP + AD7793 Sigma Delta ADC），每個(gè)通道均可配置為接受各種輸入信號(hào)，從4-20ma電流環(huán)路到高壓輸入0-5、0- 10v，+ /-5v，+ /-10v。它還可以容納RTD / TC輸入。使用AD5422時(shí)，輸出通道具有16位分辨率，該器件具有集成的輸出驅(qū)動(dòng)器，并內(nèi)置故障檢測(cè)和保護(hù)功能。AD5422具有以下可編程輸出范圍：4-20ma，0-5v，0-10v，+ /-5v，+ /-10v。使用ADuM5401或ADuM1401可實(shí)現(xiàn)通道隔離。完整的設(shè)計(jì)使用ADI轉(zhuǎn)換器，隔離技術(shù)，處理器和電源管理產(chǎn)品，

圖3.PLC評(píng)估系統(tǒng)外形圖

PLC評(píng)估系統(tǒng)主要特性：

可選輸入：0-20mA，4-20mA，0-5V，0-10V，±5V，±10V，RTD，TC

輸出可編程：0-20mA，4 -20mA，0-5V，0-10V，±5V，±10V

四個(gè)隔離的24位模擬輸入通道

AD7793 24位Sigma Delta ADC，40nV噪聲

ADR02寬工作范圍，精密基準(zhǔn)

電壓源ADR441超低噪聲電壓基準(zhǔn)電壓源

AD8220儀表放大器，》 80db

具有isoPower的CMRR ADUM5401 isoDigital隔離器（高達(dá)500mA）

ADUM1401 isoDigital隔離器

四個(gè)隔離的16位模擬輸出通道

AD5422單通道，16位，串行輸入，電流源和電壓輸出DAC

0.01％典型的總未調(diào)整誤差（TUE）

單芯片解決方案

輸出故障檢測(cè)和保護(hù)

電源/接口/控制

ADI ARM7 ADUC7027

ADP3339高精度，超低Iq，LDO

ADM3251隔離式單通道RS-232線路驅(qū)動(dòng)器/接收器

圖4.PLC評(píng)估系統(tǒng)總體假設(shè)

圖5.PLC評(píng)估系統(tǒng)輸入通路1和通路2-電壓和電流輸入

圖6.PLC評(píng)估系統(tǒng)輸入通路3和通路4-電壓和電流輸入

圖7.PLC評(píng)估系統(tǒng)熱電內(nèi)置輸入電路

圖8.PLC評(píng)估系統(tǒng)3線RTD輸入電路

圖9.PLC評(píng)估系統(tǒng)輸出通路3和輸出通路4-電壓和電流輸出

圖10.PLC評(píng)估系統(tǒng)電源輸出保護(hù)電路

圖11.PLC評(píng)估系統(tǒng)模擬輸入保護(hù)電路（1）

圖12.PLC評(píng)估系統(tǒng)模擬輸入保護(hù)電路（2）

圖13.PLC評(píng)估系統(tǒng)模擬輸出保護(hù)電路

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