PART 01
項目概述
1.1 技術背景米爾MYD-YT153開發板搭載全志T153處理器,提供LocalBus(LBC)并行總線接口,適合連接高速外設。AD7616是ADI公司推出的16位高精度并行ADC,具有16通道差分輸入,廣泛應用于工業數據采集、儀器儀表等領域。1.2 項目目標
- 驗證MYD-YT153 LocalBus與AD7616的硬件兼容性
- 提供完整的軟件驅動實現方案
- 評估系統在實際應用中的性能表現
PART 02
硬件平臺架構
2.1 核心硬件組件

MYD-YT153開發板和localbus接口2.2 硬件連接要點

J23 localbus接口定義

MYD-YT153接入AD7616模塊2.3 引腳沖突注意T153處理器的LocalBus與RGMII2網絡接口存在引腳復用沖突:
- 必須選擇編譯支持LocalBus的鏡像(LVDS或DSI顯示配置)
- 同一時間只能使用一種功能

Localbus與RGMII2沖突
PART 03
軟件環境配置
3.1 鏡像選擇根據存儲介質選擇相應鏡像:

注:所有鏡像均支持LocalBus功能。3.2 驅動架構// 驅動層次應用層:platform\allwinner\industry\localbus\lbc_ad7616_test\lbc_ad7616_test.c (用戶空間測試程序)驅動層:bsp/drivers/lbc/sunxi_lbc_v2_drv.c(內核驅動)硬件層:LocalBus控制器(T153內置)
PART 04
AD7616工作模式解析
4.1 測試代碼是否能正常工作直接運行代碼,看下是什么現象:

Lbc_ad7616_test程序運行結果可以看到一共分三部分:模式設置,設置了SEL[0-2]以及CS0片選,做了寄存器映射。寄存器設置,針對0x02,0x04…0x27先寫后度。獲取結果,讀取每路通路結果,小數點后兩位。4.2 AD7616模塊分析結合芯片手冊《ad7616.pdf》和軟件源碼lbc_ad7616_test.c

程序運行流程圖init_gpio設置了GPIO_CH_SEL0,GPIO_CH_SEL1,GPIO_CH_SEL2都為0,結合手冊可以看到這是通路選擇管腳,當軟件模式時需要設置為0x000。

CHSEL寄存器AD7616_Set_Range(Range_0_V)里面設置RANGE_SEL0和RANGE_SEL1 為0,結合手冊,發現時設置的軟件模式。

RNGSEL模式寄存器map_shared_reg_region 和map_chip_region 都是為了讀寫寄存器做內存映射。run_ad7616_test 測試代碼關鍵,它一共分兩部分,初始化寄存器和讀數據。

adc寫寄存器和獲取結果流程通過查詢寄存器可以得到如下信息:
adc_cmd_write_readback(ctx,i,0x2,0x60);
同樣方式,進行總結:

總結一下就是設置burst模式和啟用Sequencer模式,±5V量程。好了,接著看測試邏輯發送一次CMD_SET_CONVST_IO 后,開始讀取每個通道的值:

這個邏輯就比較清晰了,16個通道輪詢方式讀取,然后判斷最高位是否是1還是0做區別,最后做一個5V量程轉換后輸出小數點后2位。結合上面寄存器分析,量程處理代碼比較隨意,應該要把2.5V,5V,10V 用宏控制,并和量產轉換形成對于關系。那么它的實際精度是多少,作為一個16bitADC,理論精度是?32768~+32767,當sample_range=5(±5V)時:滿量程:10V碼值范圍:65536個碼1 LSB=10V/65536≈0.0001526V也就是:≈152.6μV/LSB那釋放一下它的精度,不再控制輸出,把%6.2f改成%f即可。
printf("tsa:%pch:%2d, data:0x%04x, voltage:%f\n", tsa, ch, data[ch], voltage_data);
接下來就涉及另一個問題,采樣率到底是多少,其實就統計一下每秒這個讀取測試次數就知曉。

最后統計出來每秒15幀,那肯定不是真實水平,清空所有打印再試試:

此時可以看到每秒有接近9000次,由于每次采樣通道16,9000x16=144,000 samples/second,相當于單通道144kSPS水平。
PART 05
總結
通過本次測試,得出以下結論:
- 精度驗證:AD7616在±5V量程下實際分辨率達到152.6 μV,滿足16位ADC標稱性能。
- 速率驗證:系統實際采樣率達到144 kSPS(單通道等效),雖未達到理論極限250 kSPS,但已滿足大多數應用需求。
- 優化效果:通過減少軟件開銷,性能提升顯著,證明系統瓶頸主要在軟件層面。
- 實用價值:MYD-YT153 + AD7616組合為嵌入式高速數據采集提供了經濟高效的解決方案,適合工業自動化、測試測量等應用。
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