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21 2023 Elektronik 21 AnAlog Power Bild 10 ODR-Resultat mit dem MAX32660 ohne DMA Bild Analog Devices Tabelle 5 Schnelle SPI-Übertragung mit ADuCM405 und MAX32660 ADuCM4050 MCU MAX32660 MCU Datentransaktion Interrupt ohne Optimierung DMA Basic-Modus DMA Pingpong-Modus Interrupt mit Optimierung Interrupt mit Optimierung Bustyp SPI SPI SPI SPI SPI Haupttaktrate 26 MHz 26 MHz 26 MHz 26 MHz 96 MHz SPI-Taktrate 13 MHz 13 MHz 13 MHz 13 MHz 20 MHz Intervall zwischen DRDY und SCLK 6 34 µs 3 754 µs 2 834 µs 1 694 µs 1 464 µs Ausgangsdatenrate 8 kS s 32 kS s 64 kS s 128 kS s 256 kS s Sally Tseng kam als Applikationsingenieur-Praktikantin zu ADI Taiwan Sie studiert an der National Taiwan University NTU mit dem Schwerpunkt Elektrotechnik Ihre Projekte an der NTU haben vorranging mit der Forschung an analogen Schaltungen zu tun Während ihrer Zeit als Praktikantin bei ADI befasst sie sich außerdem mit Embedded-Systemen Denny wang arbeitet als Applications Engineer und war eineinhalb Jahre im Rahmen des NCG-Programms bei Analog Devices Taiwan tätig An der Universität Peking erwarb er einen Master-Abschluss im Fach Integrated Circuit Engineering Während seines Studiums befasste er sich mit der Halbleiterverarbeitung der Ansteuerung von BLDCund PMSM-Motoren und der analogen Schaltplanmigration Er kam 2021 zu ADI und ist derzeit im Bereich der Systemlösungen der Datensicherheit und der Authenticator-Technik sowie der drahtlosen MQTT-Übertragung tätig ➔ ➔ Basic-Modus – a Δt 3 754 μs ➔ ➔ Pingpong-Modus – b Δt 2 8433 μs ➔ ➔ Pingpong-Modus mit optimiertem Interrupt-Handler – c Δt 1 694 μs Die Methoden a und b eignen sich für Ausgangsdatenraten ODR von 64 kHz während Methode c ein ODR von bis zu 128 kHz unterstützt Der Δt-Wert von Methode c ist am kürzesten sodass SCLK früher enden kann Wenn das SCLK-Signal d h die Datentransaktion zurückgenommen wird bevor die Hälfte der ADC-Ausgangsdatenperiode verstrichen ist kann die ODR vervielfacht werden Verglichen mit der ODR-Geschwindigkeit von 8 kHz beim ADI-SPI-Treiber stellt dies eine enorme Verbesserung dar MAX32660 und AD7768-1 Welches Ergebnis erhält man mit dem MAX32660 einem Mikrocontroller mit einer Haupttaktfrequenz von 96 MHz? Um diese Frage zu klären wurde eine Interrupt-Datentransaktion mit optimiertem Interrupt-Handler durchgeführt Bei dieser Interrupt-Konfiguration lässt sich ohne DMA-Funktion eine Ausgangsdatenrate von 256 kHz erreichen Bild 10 Zusammenfassung Mit dem gewählten ADC AD7768-1 und den MCUs ADuCM4050 oder MAX32660 lassen sich schnelle Datentransaktionen per SPI realisieren Tabelle 5 Um die angestrebte Geschwindigkeitsoptimierung zu erreichen werden die Datentransaktionen wie im ADI-SPI-Treiber vorgenommen allerdings ohne redundante Befehle Zusätzlich entlastet das Aktivieren des DMA-Treibers den Prozessorkern und beschleunigt die kontinuierliche Datenübertragung Mit DMA-Transaktionen im Pingpong-Modus wird Zeit für die DMA-Konfiguration gespart Zusätzlich zu der per DMA erzielten Beschleunigung kann auch der Interrupt-Handler optimiert werden indem der Interruptauslösende Pin direkt an gegeben wird Die beste Lösung kommt bei einer SPI-Bitrate von 13 MHz auf eine ADC-Ausgangsdatenrate von 128 kS s st