AD7656串行模式下CS拉高时钟是否有效？

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在AD7656的串行模式下，CS（片选）拉高会导致当前及后续的时钟无效，且对应输出的数据无效。 整个数据传输期间必须保持CS为低电平。

以下是详细分析和时序说明：

1. CS拉高时的行为

• 数据无效性： 当CS被拉高时，AD7656的串行输出引脚（SDOA在3线模式，或SDOx在4线模式）会进入高阻态（Hi-Z）。此时无论SCLK是否有时钟信号，SDO线上都不会有有效数据输出。主机无法读取到正确的转换结果。


• 时钟无效性： CS拉高标志着一次传输的结束。AD7656的内部状态机会复位或进入空闲状态，不再响应SCLK时钟信号。在此之后提供的SCLK时钟对AD7656无意义，不会驱动新的数据输出。

2. 时序要求与“当前时钟对应数据”

• 根据AD7656的串行时序图（图29, 图30）：
  
  
  
  • 数据的有效输出（SDOx变为有效）发生在CS下降沿（变低）之后。
  
  
  • 数据的读取是在CS为低期间，SCLK的下降沿（或上升沿，取决于CPOL/CPHA配置，但通常下降沿）将数据从SDO线上捕获到主机。
  
  
  • 关键点： CS的拉高操作不能随意穿插在两个数据传输之间。整个通道数据块（单个通道16位或链式模式下多个通道连续）的输出，必须在一次CS低电平期间连续完成。
  
  


• “两个数据中间CS拉高”的情况：
  
  
  
  • 如果你在读取某个通道数据位的过程中（例如，在第8位和第9位之间）拉高CS，那么在CS拉高那个瞬间，SDO线立即进入高阻态。
  
  
  • 在CS拉高瞬间正在建立的那位数据（或者说，对应拉高瞬间那个SCLK边沿的数据位）将无效，因为SDO线已经不驱动输出。
  
  
  • 更重要的是，这次数据传输已经被CS的上升沿终止，属于不完整的读取。AD7656的状态被打断。
  
  
  • 即使你很快又把CS拉低开始新的读取，也必须重新满足转换启动和BUSY释放的条件（取决于具体模式），相当于开始一次新的转换/读取周期。
  
  

3. 3线模式下的时钟数量

• 在3线模式（SER/PAR = DGND, W/B = DGND）下，AD7656支持链式输出（Daisy Chain）。


• 所需的SCLK周期数取决于配置：
  
  
  
  • 单通道读数： 如果只读取一个通道（CONVSELA, B, C 配置选择单一通道），无论哪个通道被转换，都需要17个SCLK周期将16位数据移出。第1个SCLK周期用于同步（SDIA置高电平），接下来的16个SCLK移出数据（MSB first）。
  
  
  • 链式模式： 如果使能链式输出（通常通过设置配置寄存器CFG的位），例如读取所有6个通道：
    
    
    
    • 需要 1 (同步位) + 6 channels * 16 bits = 97个SCLK周期。
    
    
    • 或者根据手册描述，配置寄存器本身也可能占用一个额外的输出位，可能需要更多时钟（如98个，具体看寄存器配置），但最常见场景是97个连续SCLK。
    
    
  
  


• CS的拉高“不会帮你节省时钟数”： 试图在两个通道数据之间拉高CS是错误操作。这不会导致AD7656“跳过”后续通道或神奇地减少时钟需求。相反，它会导致当前传输终止和数据无效。如果配置为链式输出读取多个通道，CS必须在整个97个（或配置所需的总数）SCLK周期内保持低电平。

总结

• CS拉高 = 终止传输： CS拉高会立即无效化SDO数据和SCLK时钟。传输中间拉高CS会导致数据无效和传输中止。


• CS必须持续为低： 整个预定传输的数据块（16位单通道数据或97位6通道链式数据）必须在一次CS低电平期间连续传输完毕，中间不能拉高CS。


• SCLK总数确定： 3线模式下：
  
  
  
  • 单通道读：17个SCLK（1同步 + 16数据）。
  
  
  • 链式模式多通道读（如6通道）：97个SCLK（1同步 + 96数据）。在CS保持持续低电平的前提下，提供足够数量的连续SCLK时钟即可读出所有数据，不存在“33个时钟”的特殊情况（33个既不够单通道的17个，也不够多通道的97个）。
  
  

务必参考AD7656数据手册的图29（4线模式时序）和图30（3线模式时序）以及相关寄存器配置描述来确认具体细节和配置要求。

graph TD

  A[用户查询: CS拉高时SCLK是否有效?] --> B{CS状态}

  B -->|CS = HIGH| C[SDO进入高阻态]

  C --> D[SCLK时钟无效]

  C --> E[数据输出无效]

  B -->|CS = LOW| F[数据传输有效]

  F --> G[单通道模式]

  G --> H[需要17个SCLK
1同步位 + 16数据位]

  F --> I[链式模式]

  I --> J[需要97个SCLK
1同步位 + 6通道×16位]

  A --> K[关键结论]

  K --> L[CS必须在整个数据传输期间保持低电平]

  K --> M[数据传输中间拉高CS会导致
数据无效和传输中止]

  K --> N[不存在33个时钟的特殊情况]

强烈建议： 在调试时使用逻辑分析仪捕获CS、SCLK和SDOA的波形，对照手册中的时序图，这是确认通信是否正常的最直接可靠的方法。确保在读取数据前BUSY信号已变低，并在整个读取期间保持CS有效（低电平）。

在AD7656的串行模式下，CS（片选）拉高会导致当前及后续的时钟无效，且对应输出的数据无效。 整个数据传输期间必须保持CS为低电平。

详细说明：

1. 
   

   CS拉高时的行为：

   
   
   
   
   • 数据无效性： CS拉高瞬间，SDOA引脚会立即进入高阻态，此时无论SCLK是否有信号，输出的数据均无效。
   
   
   • 时钟无效性： CS拉高标志传输终止，后续SCLK对AD7656无作用，设备不再响应时钟信号。
   
   
   
   


2. 
   

   传输时序关键点：

   
   
   
   
   • 数据传输仅在CS低电平期间有效（CS下降沿后开始）。
   
   
   • 若在两个数据位之间（如第8~9位）拉高CS：
     
     
     
     • 正在建立的数据位立即失效（SDOA进入高阻态）。
     
     
     • 传输被强制中断，后续读取需重新初始化（需再次满足CONVST和BUSY信号条件）。
     
     
   
   
   
   


3. 
   

   三线模式时钟数量：

   
   
   
   
   • 单通道读取： 严格需要 17个SCLK
     
     （第1时钟：同步位；后16时钟：数据位）
   
   
   • 6通道链式输出： 严格需要 97个SCLK
     
     （1同步位 + 6×16数据位）
   
   
   • 错误认知澄清：
     
     传输中拉高CS不会减少时钟需求，反而导致数据丢失。若配置为链式输出，必须在单次CS低电平期间完成全部97个SCLK连续传输。
   
   
   
   

总结：

• 绝对禁止在数据传输中拉高CS，否则导致数据丢失和通信中断。


• 三线模式时钟数由通道数量决定：
  
  
  
  • 单通道：17个SCLK
  
  
  • 6通道链式：97个SCLK
  
  


• 33个SCLK不符合标准模式需求（可能源于配置误解），请以手册图30时序为准。

⚠️ 调试建议：

使用逻辑分析仪捕获CS、SCLK、SDOA波形，并严格对照数据手册图29（4线模式）和图30（3线模式）验证时序。重点检查：

1. CS是否在BUSY变低后才拉低


2. CS低电平期间SCLK是否连续


3. 实际时钟数量是否符合配置（17/97个）