AD7851 Analog Devices, AD7851 Datasheet - Page 2

• Manufacturer Part Number: AD7851
• Description: 14-Bit, 333 kSPS, Serial Sampling A/D Converter
• Manufacturer: Analog Devices

Specifications of AD7851

• Resolution (bits): 14bit
• # Chan: 1
• Sample Rate: 333kSPS
• Interface: Ser,SPI
• Analog Input Type: Diff-Uni
• Ain Range: (Vref) p-p,Uni (Vref)
• Adc Architecture: SAR
• Pkg Type: DIP,SOIC,SOP

AD7851
TABLE OF CONTENTS
FEATURES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
GENERAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
PRODUCT HIGHLIGHTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
SPECIFICATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
TIMING SPECIFICATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
TYPICAL TIMING DIAGRAMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
ORDERING GUIDE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
PINOUTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
TERMINOLOGY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
PIN FUNCTION DESCRIPTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
AD7851 ON-CHIP REGISTERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
CONTROL REGISTER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
STATUS REGISTER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
CALIBRATION REGISTERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
CIRCUIT INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
CONVERTER DETAILS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
TYPICAL CONNECTION DIAGRAM . . . . . . . . . . . . . . 15
ANALOG INPUT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
REFERENCE SECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
AD7851 PERFORMANCE CURVES . . . . . . . . . . . . . . . . 18
POWER-DOWN OPTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
POWER-UP TIMES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
POWER VS. THROUGHPUT RATE . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Addressing the On-Chip Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Writing/Reading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Addressing the Calibration Registers . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Writing to/Reading from the Calibration Registers . . . . . . 13
Adjusting the Offset Calibration Register . . . . . . . . . . . . . 14
Adjusting the Gain Calibration Registers . . . . . . . . . . . . . 14
Acquisition Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
DC/AC Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Input Ranges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Transfer Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Using an External Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Using the Internal (On-Chip) Reference . . . . . . . . . . . . . 20
–2–
CALIBRATION SECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
SERIAL INTERFACE SUMMARY . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
DETAILED TIMING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
CONFIGURING THE AD7851 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
MICROPROCESSOR INTERFACING . . . . . . . . . . . . . . . 31
AD7851 to 8XC51/PIC17C42 Interface . . . . . . . . . . . . . . . 31
AD7851 to 68HC11/16/L11/PIC16C42 Interface . . . . . . . . 31
AD7851 to ADSP-21xx Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
AD7851 to DSP56000/1/2/L002 Interface . . . . . . . . . . . . . 32
AD7851 to TMS320C20/25/5x/LC5x Interface . . . . . . . . . 32
APPLICATIONS HINTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
OUTLINE DIMENSIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
REVISION HISTORY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Calibration Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Automatic Calibration on Power-On . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Self-Calibration Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Self-Calibration Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
System Calibration Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
System Gain and Offset Interaction . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
System Calibration Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Resetting the Serial Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Mode 1 (2-Wire 8051 Interface) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Mode 2 (3-Wire SPI/QSPI Interface Mode) . . . . . . . . . . . 26
Mode 3 (QSPI Interface Mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Mode 4 and 5 (Self-Clocking Modes) . . . . . . . . . . . . . . . 27
AD7851 as a Read-Only ADC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Writing to the AD7851 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Interface Modes 2 and 3 Configuration . . . . . . . . . . . . . . 29
Interface Mode 1 Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Interface Modes 4 and 5 Configuration . . . . . . . . . . . . . . 30
Grounding and Layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Evaluating the AD7851 Performance . . . . . . . . . . . . . . . . 33
REV. B