JAJSGI4C November 2018 – March 2025 ADC12DJ3200QML-SP
PRODUCTION DATA
システムのゲイン管理が可能な限り迅速に応答できるように、低レイテンシで構成可能なオーバーレンジ機能が搭載されています。オーバーレンジ機能は、ADC で変換された 12 ビット サンプルを監視して、ADC が飽和状態に近いか、すでにオーバーレンジ状態にあるかを迅速に検出することで機能します。ADC データの上位 8 ビットの絶対値は、2 つのプログラマブルなスレッショルド OVR_T0 および OVR_T1 と比較してチェックされます。これらのスレッショルドは、デュアル チャネル モードのチャネル A とチャネル B の両方に適用されます。ADC サンプルを絶対値に変換してスレッショルドを比較する方法を、表 6-1 に示します。
| ADCサンプル (オフセットバイナリ) | ADCサンプル (2の補数) | 絶対値 | 比較のため上位8ビットを使用します |
|---|---|---|---|
| 1111 1111 1111 (4095) | 0111 1111 1111 (+2047) | 111 1111 1111 (2047) | 1111 1111 (255) |
| 1111 1111 0000 (4080) | 0111 1111 0000 (+2032) | 111 1111 0000 (2032) | 1111 1110 (254) |
| 1000 0000 0000 (2048) | 0000 0000 0000 (0) | 000 0000 0000 (0) | 0000 0000 (0) |
| 0000 0001 0000 (16) | 1000 0001 0000 (–2032) | 111 1111 0000 (2032) | 1111 1110 (254) |
| 0000 0000 0000 (0) | 1000 0000 0000 (–2048) | 111 1111 1111 (2047) | 1111 1111 (255) |
監視期間中に絶対値の上位 8 ビットが OVR_T0 または OVR_T1 のスレッショルド以上になると、スレッショルドに対応するオーバーレンジ ビットは 1 に設定され、それ以外の場合、オーバーレンジ ビットは 0 になります。デュアル チャネル モードでは、オーバーレンジ ステータスはチャネル A の ORA0 および ORA1 ピン、チャネル B の ORB0 および ORB1 ピンで監視できます。ここで、ORx0 は OVR_T0 スレッショルド、ORx1 は OVR_T1 スレッショルドに対応します。シングル チャネル モードでは、OVR_T0 スレッショルドのオーバーレンジ ステータスは ORA0 と ORB0 の両方の出力を監視することによって決定され、OVR_T1 スレッショルドは ORA1 と ORB1 の両方の出力を監視することによって決定されます。シングル チャネル モードでは、オーバーレンジ状態が発生したかどうかを判定するために、各スレッショルドの 2 つの出力を互いに OR 接続する必要があります。OVR_N は、最後のオーバーレンジ イベントからの出力パルス幅を設定するために使用できます。表 6-2 に、各種 OVR_N 設定のオーバーレンジ パルス長を示します (オーバーレンジ構成レジスタ を参照)。デシメーション モード (表 6-18 で CS = 1 のとき、JMODE のみ) では、オーバーレンジ ステータスも出力データ サンプルに組み込まれます。複素数のデシメーション モードでは、OVR_T0 スレッショルド ステータスは LSB として、すべての複合 I サンプルの上位 15 ビットとともに組み込まれ、OVR_T1 スレッショルド ステータスは LSB として、すべての複合 Q サンプルの上位 15 ビットとともに組み込まれます。実数のデシメーション モードの場合、OVR_T0 スレッショルド ステータスは偶数番号のサンプルすべての LSB として組み込まれ、OVR_T1 スレッショルド ステータスは奇数番号のサンプルすべての LSB として組み込まれます。表 6-3 に、出力、関連データ サンプル、スレッショルド設定、監視期間の式を示します。OVR_N で設定された監視期間内に関連するチャネルが対応するオーバーレンジ スレッショルドを超えると、組込みオーバーレンジ ビットが High になります。監視期間を計算するには、表 6-3 を使用します。
| OVR_N | 最後のオーバーレンジ イベントからのオーバーレンジ パルス長 (DEVCLK サイクル) |
|---|---|
| 0 | 8 |
| 1 | 16 |
| 2 | 32 |
| 3 | 64 |
| 4 | 128 |
| 5 | 256 |
| 6 | 512 |
| 7 | 1024 |
| オーバーレンジ インジケータ | 関連スレッショルド | デシメーション タイプ | オーバーレンジ ステータスの埋込み先 | 監視期間 (ADC サンプル) |
|---|---|---|---|---|
| ORA0 | OVR_T0 | 実数のデシメーション (JMODE 9) | チャネル A の偶数番号のサンプル | 2OVR_N+1(1) |
| 複素数のダウンコンバージョン (JMODE 10 ~ 16、JMODE 12 を除く) | チャネル A の同相 (I) サンプル | 2OVR_N(1) | ||
| ORA1 | OVR_T1 | 実数のデシメーション (JMODE 9) | チャネル A の奇数番号のサンプル | 2OVR_N+1(1) |
| 複素数のダウンコンバージョン (JMODE 10 ~ 16、JMODE 12 を除く) | チャネル A の直交 (Q) サンプル | 2OVR_N(1) | ||
| ORB0 | OVR_T0 | 実数のデシメーション (JMODE 9) | チャネル B の偶数番号のサンプル | 2OVR_N+1(1) |
| 複素数のダウンコンバージョン (JMODE 10 ~ 16、JMODE 12 を除く) | チャネル B の同相 (I) サンプル | 2OVR_N(1) | ||
| ORB1 | OVR_T1 | 実数のデシメーション (JMODE 9) | チャネル B の奇数番号のサンプル | 2OVR_N+1(1) |
| 複素数のダウンコンバージョン (JMODE 10 ~ 16、JMODE 12 を除く) | チャネル B の直交 (Q) サンプル | 2OVR_N(1) |
通常、OVR_T0 スレッショルドはフルスケール値 (たとえば 228) の近くに設定されます。スレッショルドがトリガされると、一般的なシステムはシステム ゲインを停止して、クリッピングを防止できます。OVR_T1 スレッショルドは、これよりかなり低く設定できます。たとえば、OVR_T1 スレッショルドは 64 (ピーク入力電圧 −12dBFS) に設定できます。入力信号が強い場合、OVR_T1 スレッショルドが時々トリップされます。入力がかなり弱い場合、スレッショルドはトリップされません。ダウンストリーム ロジック デバイスは OVR_T1 ビットを監視します。OVR_T1 が長時間 Low のまま維持された場合は、スレッショルドが時々トリップされる (信号のピーク レベルが −12dBFS を上回る) まで、システムのゲインを上げることができます。