LTC?6820 isoSPI 隔離式通信接口通常用于汽車應用。比較流行的應用之一是隔離電池監控電路。但是，對于需要隔離的醫療應用，這可能是理想的解決方案。LTC6820 的另一個優點是減少了電纜中的導線數量，如圖 1 所示的雙絞線。這可以大大降低整體解決方案成本，因為醫療設備的電纜需要經過認證，而更多的電線意味著更高的認證成本。LTC6820 還可成為某些工業應用中的理想之選。一種應用是一次性傳感器距離超過三英尺，并且需要微控制器才能將SPI轉換為RS485或其他通用協議。LTC6820 將消除使用微控制器和收發器的復雜性以及這種復雜性。

圖1.LTC6820 isoSPI框圖

為了證明這一概念，我使用了凌力爾特廣受歡迎的無延遲三角積分 ADC 系列，該系列提供 16 位至 24 位轉換器，用于精密測量。這些轉換器可與 LTC6820 配合使用，以減少導線數并隔離轉換器。本博客文章旨在討論如何利用 LTC24XX SPI 三角積分系列實現 LTC6820。

LTC24XX 詳細信息

LTC24XX 系列中有兩種從轉換器讀取數據的方法。第一種方法是在轉換開始后讀取數據之前插入延遲。該延遲應超過數據手冊中特定設置和器件的最大轉換時間。實際上，我們依靠零件的保證時間在嘗試讀取數據之前結束其轉換。讀取數據的第二種方法是輪詢 MISO 線并等待它從高到低轉換。這表示轉換結束 （EOC） 已發生，可以讀取正確的數據。這是LTC24XX SPI系列的一個特性，如圖2所示。請注意，第一次EOC測試顯示MISO（SDO）高，然后第二次EOC測試顯示低。只有當MISO較低時，我們才能繼續讀取數據。

圖2.LTC24XX 系列 SPI 波形。

LTC6820詳細信息

如圖 1 所示，一個主 LTC6820 用于對 SPI 進行編碼，一個從器件 LTC6820 用于解碼回 SPI。需要在 LTC6820 上設置正確的 SPI 模式，以確保與主機和從機以及 LTC24XX 系列的正確通信。LTC6820 的一個方面是，主器件上的 MISO 僅在 CS 的下降沿或 SCK 的非時鐘邊沿上更新。這一點很重要，因為LTC24xx系列的轉換結束依賴于此信號。

將一切整合在一起

現在是大結局。我的第一個測試是將 LTC6820 連接到 LTC2498。目標是踢輪胎。我將Linduino連接到LTC6820，并看到了圖3所示的波形。請注意，當 LTC24XX 上的 MISO 從高電平變為低電平時，主 LTC6820 上的 MISO 不會更新為低電平。這可能有點奇怪，但如上一節所述，這是預期行為，LTC6820 主機上的 MISO 在 CS 的下降沿或 SCK 的非時鐘沿上更新。

圖3.

解決方案 1：

以下是從LTC24XX系列讀取數據的一種方法。我們可以使用LTC24XX細節中討論的方法一。我們插入一個比數據表中顯示的指定時間更長的延遲，以便發生EOC。這可確保在 CS 降低并傳輸數據時 MISO 處于低電平。圖 4 顯示了成功的數據傳輸。

圖4.

解決方案 2：

第二種方法是輪詢 MISO 線并檢查它是否變低。要正確實現這一點，控制器需要切換 CS 以將 MISO 行更新為其當前值。一旦檢測到低電平，就可以傳輸數據。圖 5 顯示了此方法的實際應用。

圖5.

結論

LTC6820 可用于汽車以外的其他應用。它可用于減少電纜中的電線數量，并允許與遠程傳感器進行長距離通信。Linduino代碼位于名為24xx_iso_spi的LTsketchbook文件夾中。

審核編輯：郭婷