JAJSML0 December 2025 ADS125P08
PRODUCTION DATA
複数の ADC を使用するシステムでは、SPI 接続数を削減するために、デバイスをデイジーチェーン接続することができます。デイジー チェーン接続では、あるデバイスの SPI 出力が次のデバイスの SPI 入力にリンクされるため、チェーン内のデバイスは、ホスト コントローラから単一の論理デバイスに見えます。デイジー チェーン動作には特別なプログラミングは必要ありません。追加のシフト クロックを適用すると、チェーン内のすべてのデバイスにアクセスできます。動作を簡素化するには、各デバイスについて同じ SPI フレーム サイズをプログラムします (たとえば、すべてのデバイスの CRC オプションをイネーブルすると、32 ビットのフレーム サイズが生成されます)。
デイジーチェーン構成で接続された 4 台のデバイスを、図 7-69 に示します。ADS125P08 (1) の SDI はホストの SPI データ出力に接続され、ADS125P08 (4) の SDO/DRDY はホストの SPI データ入力に接続されます。シフト動作は、チェーン内のすべてのデバイスで同時に行われます。各 ADC が変換データをシフトアウトすると、SDI のデータが SDO/DRDY に出現し、チェーン内の次のデバイスの SDI を駆動します。シフト動作は、チェーン内の最後のデバイスに到達するまで続けられます。CS が High になると、SPI フレームは終了します。この時点で、各デバイスにシフトインされたデータが解釈されます。デイジーチェーン動作を行うには、SDO_MODE ビットを使用して、SDO/DRDY ピンをデータ出力専用モードにプログラムします。
図 7-69に、各データ出力ピンのプルアップ抵抗を示します。SDO/DRDY ピンをデュアル機能モードで使用して、SPI フレーム間で高速な応答時間を実現する場合は、10kΩ プルアップ抵抗を使用してください (エッジトリガ割り込みを使用する場合は特に重要です)。ただし、このピンを SDO としてのみ使用する場合は、100kΩ 抵抗など、より弱いプルアップ抵抗で十分です。
デバイスが電源投入された後の最初の通信で各デバイスにより使用される 24 ビット フレームのサイズを、図 7-70 に示します。
データを入力するため、ホストは最初に、チェーン内の最後のデバイス向けのデータをシフトインします。各 ADC の入力バイト数は、出力フレーム サイズと一致するようにサイズ設定されています。デフォルトのフレーム サイズは 24 ビットなので、各 ADC には最初に、2 つのコマンド バイトの前にパッド バイトを付加するため、3 バイトが必要です。ADC #4 の入力データが最初で、次に ADC #3 の入力データ、以後同様に続きます。
図 7-69 のデイジー チェーンにおけるレジスタの書き込み動作の詳細な入力データ シーケンスを、図 7-71 に示します。各 ADC について 48 ビット フレームが示されています (STATUS ヘッダーと CRC バイトを有効にした場合の 24 ビット データ)。コマンド動作は、ADC ごとに異なる場合があります。レジスタの読み取り動作では、レジスタのデータを読み取るために 2 番目のフレーム動作が必要です。
図 7-69 に記載されているデバイス接続から変換データを読み取るためのクロック シーケンスを、図 7-72 に示します。この例は、32 ビットの出力フレーム (CRC バイトを有効にした場合の 24 ビット データ) を示しています。シーケンス内の最初は ADC (4) の出力データで、次に ADC (3) のデータ、以後同様に続きます。データをシフトアウトするために必要なクロックの総数は、フレームあたりのビット数 × チェーン内のデバイス数で決まります。この例では、出力フレームが 32 ビット × 4 つのデバイスで、合計クロック数は 128 です。
式 31 で示されるように、デイジー チェーン構成で接続されるデバイスの最大数は、SCLK 信号の周波数、データ レート、およびフレームあたりのビット数によって制限されます。
たとえば、fSCLK = 20MHz、fDATA = 100kSPS で、32 ビットのフレームが使用されるなら、デイジー チェーン接続デバイスの最大数は以下のとおりです:⌊20MHz / (100kHz × 32)⌋ = 6。