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| c o m p l e t e , q u a d , 1 2 - / 1 4 - / 1 6 - b i t , s e r i a l i n p u t , u n i p o l a r / b i p o l a r v o l t a g e o u t p u t d a c s a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e i n f o r m a t i o n f u r n i s h e d b y a n a l o g d e v i c e s i s b e l i e v e d t o b e a c c u r a t e a n d r e l i a b l e . h o w e v e r , n o r e s p o n s i b i l i t y i s a s s u m e d b y a n a l o g d e v i c e s f o r i t s u s e , n o r f o r a n y i n f r i n g e m e n t s o f p a t e n t s o r o t h e r r i g h t s o f t h i r d p a r t i e s t h a t m a y r e s u l t f r o m i t s u s e . s p e c i f i c a t i o n s s u b j e c t t o c h a n g e w i t h o u t n o t i c e . n o l i c e n s e i s g r a n t e d b y i m p l i c a t i o n o r o t h e r w i s e u n d e r a n y p a t e n t o r p a t e n t r i g h t s o f a n a l o g d e v i c e s . t r a d e m a r k s a n d r e g i s t e r e d t r a d e m a r k s a r e t h e p r o p e r t y o f t h e i r r e s p e c t i v e o w n e r s . o n e t e c h n o l o g y w a y , p . o . b o x 9 1 0 6 , n o r w o o d , m a 0 2 0 6 2 - 9 1 0 6 , u . s . a . t e l : 7 8 1 . 3 2 9 . 4 7 0 0 w w w . a n a l o g . c o m f a x : 7 8 1 . 4 6 1 . 3 1 1 3 ? 2 0 0 9 ? 2 0 1 1 a n a l o g d e v i c e s , i n c . a l l r i g h t s r e s e r v e d . f e a t u r e s c o m p l e t e , q u a d , 1 2 - / 1 4 - / 1 6 - b i t d a c s o p e r a t e s f r o m s i n g l e / d u a l s u p p l i e s s o f t w a r e p r o g r a m m a b l e o u t p u t r a n g e + 5 v , + 1 0 v , + 1 0 . 8 v , 5 v , 1 0 v , 1 0 . 8 v i n l e r r o r : 1 6 l s b m a x i m u m , d n l e r r o r : 1 l s b m a x i m u m t o t a l u n a d j u s t e d e r r o r ( t u e ) : 0 . 1 % f s r m a x i m u m s e t t l i n g t i m e : 1 0 s t y p i c a l i n t e g r a t e d r e f e r e n c e : 5 p p m / c m a x i m u m i n t e g r a t e d r e f e r e n c e b u f f e r s o u t p u t c o n t r o l d u r i n g p o w e r - u p / b r o w n o u t s i m u l t a n e o u s u p d a t i n g v i a l d a c a s y n c h r o n o u s c l r t o z e r o s c a l e / m i d s c a l e d s p / m i c r o c o n t r o l l e r - c o m p a t i b l e s e r i a l i n t e r f a c e 2 4 - l e a d t s s o p o p e r a t i n g t e m p e r a t u r e r a n g e : ? 4 0 c t o + 8 5 c i c m o s p r o c e s s t e c h n o l o g y 1 a p p l i c a t i o n s i n d u s t r i a l a u t o m a t i o n c l o s e d - l o o p s e r v o c o n t r o l , p r o c e s s c o n t r o l a u t o m o t i v e t e s t a n d m e a s u r e m e n t p r o g r a m m a b l e l o g i c c o n t r o l l e r s g e n e r a l d e s c r i p t i o n t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r a r e q u a d , 1 2 - / 1 4 - / 1 6 - b i t s e r i a l i n p u t , v o l t a g e o u t p u t , d i g i t a l - t o - a n a l o g c o n v e r t e r s ( d a c s ) . t h e y o p e r a t e f r o m s i n g l e s u p p l y v o l t a g e s o f + 4 . 5 v u p t o + 1 6 . 5 v o r d u a l s u p p l y v o l t a g e s f r o m 4 . 5 v u p t o 1 6 . 5 v . n o m i n a l f u l l - s c a l e o u t p u t r a n g e i s s o f t w a r e s e l e c t a b l e f r o m + 5 v , + 1 0 v , + 1 0 . 8 v , 5 v , 1 0 v , o r 1 0 . 8 v . i n t e g r a t e d o u t p u t a m p l i f i e r s , r e f e r e n c e b u f f e r s , a n d p r o p r i e t a r y p o w e r - u p / p o w e r - d o w n c o n t r o l c i r c u i t r y a r e a l s o p r o v i d e d . t h e p a r t s o f f e r g u a r a n t e e d m o n o t o n i c i t y , i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y ( i n l ) o f 1 6 l s b m a x i m u m , l o w n o i s e , 1 0 s t y p i c a l s e t t l i n g t i m e , a n d a n o n - c h i p + 2 . 5 v r e f e r e n c e . t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r u s e a s e r i a l i n t e r f a c e t h a t o p e r a t e s a t c l o c k r a t e s u p t o 3 0 m h z a n d a r e c o m p a t i b l e w i t h d s p a n d m i c r o c o n t r o l l e r i n t e r f a c e s t a n d a r d s . d o u b l e b u f f e r i n g a l l o w s t h e s i m u l t a n e o u s u p d a t i n g o f a l l d a c s . t h e i n p u t c o d i n g i s u s e r - s e l e c t a b l e t w o s c o m p l e m e n t o r o f f s e t b i n a r y f o r a b i p o l a r o u t p u t ( d e p e n d i n g o n t h e s t a t e o f p i n b i n / 2 s c o m p ) a n d s t r a i g h t b i n a r y f o r a u n i p o l a r o u t p u t . t h e a s y n c h r o n o u s c l e a r f u n c t i o n c l e a r s a l l d a c r e g i s t e r s t o a u s e r - s e l e c t a b l e z e r o - s c a l e o r m i d - s c a l e o u t p u t . t h e p a r t s a r e a v a i l a b l e i n a 2 4 - l e a d t s s o p a n d o f f e r g u a r a n t e e d s p e c i f i c a t i o n s o v e r t h e ? 4 0 c t o + 8 5 c i n d u s t r i a l t e m p e r a t u r e r a n g e . t a b l e 1 . p i n c o m p a t i b l e d e v i c e s p a r t n u m b e r d e s c r i p t i o n a d 5 7 2 4 / a d 5 7 3 4 / a d 5 7 5 4 a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r w i t h o u t i n t e r n a l r e f e r e n c e . a d 5 7 2 2 / a d 5 7 3 2 / a d 5 7 5 2 c o m p l e t e , d u a l , 1 2 - / 1 4 - / 1 6 - b i t , s e r i a l i n p u t , u n i p o l a r / b i p o l a r , v o l t a g e o u t p u t d a c s . a d 5 7 2 2 r / a d 5 7 3 2 r / a d 5 7 5 2 r a d 5 7 2 2 / a d 5 7 3 2 / a d 5 7 5 2 w i t h i n t e r n a l r e f e r e n c e . 1 i c m o s ? , r e g . u . s . p a t e n t a n d t r a d e m a r k o f f i c e .
a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 2 o f 3 2 t a b l e o f c o n t e n t s f e a t u r e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 a p p l i c a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 g e n e r a l d e s c r i p t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 r e v i s i o n h i s t o r y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 f u n c t i o n a l b l o c k d i a g r a m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 s p e c i f i c a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 a c p e r f o r m a n c e c h a r a c t e r i s t i c s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 t i m i n g c h a r a c t e r i s t i c s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 t i m i n g d i a g r a m s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 a b s o l u t e m a x i m u m r a t i n g s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 e s d c a u t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 p i n c o n f i g u r a t i o n a n d f u n c t i o n d e s c r i p t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 t y p i c a l p e r f o r m a n c e c h a r a c t e r i s t i c s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 t e r m i n o l o g y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 8 t h e o r y o f o p e r a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 a r c h i t e c t u r e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 s e r i a l i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 l o a d d a c ( l d a c ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 a s y n c h r o n o u s c l e a r ( c l r ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 c o n f i g u r i n g t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 t r a n s f e r f u n c t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 i n p u t r e g i s t e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 d a c r e g i s t e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 7 o u t p u t r a n g e s e l e c t r e g i s t e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 7 c o n t r o l r e g i s t e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 8 p o w e r c o n t r o l r e g i s t e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 9 d e s i g n f e a t u r e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 a n a l o g o u t p u t c o n t r o l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 p o w e r - d o w n m o d e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 o v e r c u r r e n t p r o t e c t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 t h e r m a l s h u t d o w n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 i n t e r n a l r e f e r e n c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 a p p l i c a t i o n s i n f o r m a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1 + 5 v / 5 v o p e r a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1 l a y o u t g u i d e l i n e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1 g a l v a n i c a l l y i s o l a t e d i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1 m i c r o p r o c e s s o r i n t e r f a c i n g . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1 o u t l i n e d i m e n s i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 o r d e r i n g g u i d e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 r e v i s i o n h i s t o r y 7 / 1 1 ? r e v . d t o r e v . e c h a n g e s t o t 7 , t 8 , a n d t 1 0 p a r a m e t e r s , t a b l e 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 5 / 1 1 ? r e v . c t o r e v . d c h a n g e s t o c o n f i g u r i n g t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r s e c t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 7 / 1 0 ? r e v . b t o r e v . c c h a n g e s t o t a b l e 2 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 9 5 / 1 0 ? r e v . a t o r e v . b c h a n g e s t o t a b l e 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 c h a n g e s t o t a b l e 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 3 / 0 9 ? r e v . 0 t o r e v . a a d d e d a d 5 7 2 4 r m o d e l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . t h r o u g h o u t a d d e d 1 2 - b i t r e s o l u t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . t h r o u g h o u t c h a n g e s t o r e s o l u t i o n a n d i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y ( i n l ) p a r a m e t e r s ( t a b l e 2 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 c h a n g e s t o e n d n o t e 2 ( t a b l e 2 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 a d d e d e n d n o t e 4 ( t a b l e 4 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 a d d e d f i g u r e 8 a n d f i g u r e 1 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 a d d e d f i g u r e 3 9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6 a d d e d i d e a l o u t p u t v o l t a g e t o i n p u t c o d e r e l a t i o n s h i p ? a d 5 7 2 4 r s e c t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 5 a d d e d t a b l e 2 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 7 c h a n g e s t o o r d e r i n g g u i d e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 1 / 0 9 ? r e v i s i o n 0 : i n i t i a l v e r s i o n a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 3 o f 3 2 f u n c t i o n a l b l o c k d i a g r a m d a c c d a c d d a c b i n p u t r e g i s t e r a i n p u t r e g i s t e r b i n p u t r e g i s t e r c nn n n d a c a l d a c r e f i n / r e f o u t v o u t d v o u t c v o u t b v o u t a r e f e r e n c e b u f f e r s s d i n s c l k s y n c s d o c l r d v c c 2 . 5 v r e f e r e n c e g n d b i n / 2 s c o m p d a c _ g n d ( 2 ) s i g _ g n d ( 2 ) a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r i n p u t s h i f t r e g i s t e r a n d c o n t r o l l o g i c a v d d a v s s i n p u t r e g i s t e r d d a c r e g i s t e r a d a c r e g i s t e r b d a c r e g i s t e r c d a c r e g i s t e r d 0 6 4 6 5 - 0 0 1 n a d 5 7 2 4 r : n = 1 2 - b i t a d 5 7 3 4 r : n = 1 4 - b i t a d 5 7 5 4 r : n = 1 6 - b i t f i g u r e 1 . a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 4 o f 3 2 s p e c i f i c a t i o n s a v d d = 4 . 5 v 1 t o 1 6 . 5 v , a v s s = ? 4 . 5 v 1 t o ? 1 6 . 5 v o r a v s s = 0 v , g n d = 0 v , r e f i n = + 2 . 5 v e x t e r n a l , d v c c = 2 . 7 v t o 5 . 5 v , r l o a d = 2 k , c l o a d = 2 0 0 p f , a l l s p e c i f i c a t i o n s t m i n t o t m a x , u n l e s s o t h e r w i s e n o t e d . t a b l e 2 . p a r a m e t e r m i n t y p m a x u n i t t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s a c c u r a c y o u t p u t s u n l o a d e d r e s o l u t i o n a d 5 7 5 4 r 1 6 b i t s a d 5 7 3 4 r 1 4 b i t s a d 5 7 2 4 r 1 2 b i t s t o t a l u n a d j u s t e d e r r o r ( t u e ) ? 0 . 1 + 0 . 1 % f s r i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y ( i n l ) 2 a d 5 7 5 4 r ? 1 6 + 1 6 l s b a d 5 7 3 4 r ? 4 + 4 l s b a d 5 7 2 4 r ? 1 + 1 l s b d i f f e r e n t i a l n o n l i n e a r i t y ( d n l ) ? 1 + 1 l s b a l l m o d e l s , g u a r a n t e e d m o n o t o n i c b i p o l a r z e r o e r r o r ? 6 + 6 m v t a = 2 5 c , e r r o r a t o t h e r t e m p e r a t u r e s o b t a i n e d u s i n g b i p o l a r z e r o t c b i p o l a r z e r o t c 3 4 p p m f s r / c z e r o - s c a l e e r r o r ? 6 + 6 m v t a = 2 5 c , e r r o r a t o t h e r t e m p e r a t u r e s o b t a i n e d u s i n g z e r o - s c a l e t c z e r o - s c a l e t c 3 4 p p m f s r / c o f f s e t e r r o r ? 6 + 6 m v t a = 2 5 c , e r r o r a t o t h e r t e m p e r a t u r e s o b t a i n e d u s i n g o f f s e t e r r o r t c o f f s e t e r r o r t c 3 4 p p m f s r / c g a i n e r r o r ? 0 . 0 2 5 + 0 . 0 2 5 % f s r 1 0 v r a n g e , t a = 2 5 c , e r r o r a t o t h e r t e m p e r a t u r e s o b t a i n e d u s i n g g a i n t c g a i n e r r o r 3 ? 0 . 0 6 5 0 + 1 0 v a n d + 5 v r a n g e s , t a = 2 5 c , e r r o r a t o t h e r t e m p e r a t u r e s o b t a i n e d u s i n g g a i n t c g a i n e r r o r 3 0 + 0 . 0 8 5 v r a n g e , t a = 2 5 c , e r r o r a t o t h e r t e m p e r a t u r e s o b t a i n e d u s i n g g a i n t c g a i n t c 3 4 p p m f s r / c d c c r o s s t a l k 3 1 2 0 v r e f e r e n c e i n p u t / o u t p u t r e f e r e n c e i n p u t 3 r e f e r e n c e i n p u t v o l t a g e 2 . 5 v 1 % f o r s p e c i f i e d p e r f o r m a n c e d c i n p u t i m p e d a n c e 1 5 m i n p u t c u r r e n t ? 2 0 . 5 + 2 a r e f e r e n c e r a n g e 2 3 v r e f e r e n c e o u t p u t o u t p u t v o l t a g e 2 . 4 9 7 2 . 5 0 1 v t a = 2 5 c r e f e r e n c e t c 3 , 4 1 . 8 5 p p m / c t a = 0 c t o 8 5 c 2 . 2 1 0 p p m / c t a = ? 4 0 c t o + 8 5 c o u t p u t n o i s e ( 0 . 1 h z t o 1 0 h z ) 3 5 v p - p n o i s e s p e c t r a l d e n s i t y 3 7 5 n v / h z @ 1 0 k h z o u t p u t c h a r a c t e r i s t i c s 3 o u t p u t v o l t a g e r a n g e ? 1 0 . 8 + 1 0 . 8 v a v d d / a v s s = 1 1 . 7 v m i n , r e f i n = + 2 . 5 v ? 1 2 + 1 2 v a v d d / a v s s = 1 2 . 9 v m i n , r e f i n = + 3 v h e a d r o o m 0 . 5 0 . 9 v o u t p u t v o l t a g e t c 4 p p m f s r / c o u t p u t v o l t a g e d r i f t v s . t i m e 1 2 p p m f s r / 5 0 0 h r 1 5 p p m f s r / 1 0 0 0 h r s h o r t - c i r c u i t c u r r e n t 2 0 m a l o a d 2 k f o r s p e c i f i e d p e r f o r m a n c e c a p a c i t i v e l o a d s t a b i l i t y 4 0 0 0 p f d c o u t p u t i m p e d a n c e 0 . 5 a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 5 o f 3 2 p a r a m e t e r m i n t y p m a x u n i t t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s d i g i t a l i n p u t s 3 d v c c = 2 . 7 v t o 5 . 5 v , j e d e c c o m p l i a n t i n p u t h i g h v o l t a g e , v i h 2 v i n p u t l o w v o l t a g e , v i l 0 . 8 v i n p u t c u r r e n t 1 a p e r p i n p i n c a p a c i t a n c e 5 p f p e r p i n d i g i t a l o u t p u t s ( s d o ) 3 o u t p u t l o w v o l t a g e , v o l 0 . 4 v d v c c = 5 v 1 0 % , s i n k i n g 2 0 0 a o u t p u t h i g h v o l t a g e , v o h d v c c ? 1 v d v c c = 5 v 1 0 % , s o u r c i n g 2 0 0 a o u t p u t l o w v o l t a g e , v o l 0 . 4 v d v c c = 2 . 7 v t o 3 . 6 v , s i n k i n g 2 0 0 a o u t p u t h i g h v o l t a g e , v o h d v c c ? 0 . 5 v d v c c = 2 . 7 v t o 3 . 6 v , s o u r c i n g 2 0 0 a h i g h i m p e d a n c e l e a k a g e c u r r e n t 1 a h i g h i m p e d a n c e o u t p u t c a p a c i t a n c e 5 p f p o w e r r e q u i r e m e n t s a v d d 4 . 5 1 6 . 5 v a v s s ? 4 . 5 ? 1 6 . 5 v d v c c 2 . 7 5 . 5 v p o w e r s u p p l y s e n s i t i v i t y 3 v o u t / v d d ? 6 5 d b 2 0 0 m v s i n e w a v e s u p e r i m p o s e d o n a v s s / a v d d @ 5 0 h z / 6 0 h z a i d d 2 . 5 m a / c h a n n e l o u t p u t s u n l o a d e d 1 . 7 5 m a / c h a n n e l a v s s = 0 v , o u t p u t s u n l o a d e d a i s s 2 . 2 m a / c h a n n e l o u t p u t s u n l o a d e d d i c c 0 . 5 3 a v i h = d v c c , v i l = g n d , 0 . 5 a t y p i c a l p o w e r d i s s i p a t i o n 3 1 0 m w 1 6 . 5 v o p e r a t i o n , o u t p u t s u n l o a d e d 1 1 5 m w + 1 6 . 5 v o p e r a t i o n , o u t p u t s u n l o a d e d p o w e r - d o w n c u r r e n t s a l l d a c c h a n n e l s a n d i n t e r n a l r e f e r e n c e p o w e r e d - d o w n a i d d 4 0 a a i s s 4 0 a d i c c 3 0 0 n a 1 f o r s p e c i f i e d p e r f o r m a n c e , h e a d r o o m r e q u i r e m e n t i s 0 . 9 v . 2 i n l i s t h e r e l a t i v e a c c u r a c y . i t i s m e a s u r e d f r o m c o d e 5 1 2 , c o d e 1 2 8 , c o d e 3 2 f o r t h e a d 5 7 5 4 r , a d 5 7 3 4 r , a d 5 7 2 4 r r e s p e c t i v e l y . 3 g u a r a n t e e d b y c h a r a c t e r i z a t i o n ; n o t p r o d u c t i o n t e s t e d . 4 t h e o n - c h i p r e f e r e n c e i s p r o d u c t i o n t r i m m e d a n d t e s t e d a t 2 5 c a n d 8 5 c . i t i s c h a r a c t e r i z e d f r o m ? 4 0 c t o + 8 5 c . a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 6 o f 3 2 a c p e r f o r m a n c e c h a r a c t e r i s t i c s a v d d = 4 . 5 v 1 t o 1 6 . 5 v , a v s s = ? 4 . 5 v 1 t o ? 1 6 . 5 v o r 0 v , g n d = 0 v , r e f i n = 2 . 5 v e x t e r n a l , d v c c = 2 . 7 v t o 5 . 5 v , r l o a d = 2 k , c l o a d = 2 0 0 p f , a l l s p e c i f i c a t i o n s t m i n t o t m a x , u n l e s s o t h e r w i s e n o t e d . t a b l e 3 . p a r a m e t e r 2 m i n t y p m a x u n i t t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s d y n a m i c p e r f o r m a n c e o u t p u t v o l t a g e s e t t l i n g t i m e 1 0 1 2 s 2 0 v s t e p t o 0 . 0 3 % f s r 7 . 5 8 . 5 s 1 0 v s t e p t o 0 . 0 3 % f s r 5 s 5 1 2 l s b s t e p s e t t l i n g ( 1 6 - b i t r e s o l u t i o n ) s l e w r a t e 3 . 5 v / s d i g i t a l - t o - a n a l o g g l i t c h e n e r g y 1 3 n v - s e c g l i t c h i m p u l s e p e a k a m p l i t u d e 3 5 m v d i g i t a l c r o s s t a l k 1 0 n v - s e c d a c - t o - d a c c r o s s t a l k 1 0 n v - s e c d i g i t a l f e e d t h r o u g h 0 . 6 n v - s e c o u t p u t n o i s e 0 . 1 h z t o 1 0 h z b a n d w i d t h 1 5 v p - p 0 x 8 0 0 0 d a c c o d e 1 0 0 k h z b a n d w i d t h 8 0 v r m s o u t p u t n o i s e s p e c t r a l d e n s i t y 3 2 0 n v / h z m e a s u r e d a t 1 0 k h z , 0 x 8 0 0 0 d a c c o d e 1 f o r s p e c i f i e d p e r f o r m a n c e , h e a d r o o m r e q u i r e m e n t i s 0 . 9 v . 2 g u a r a n t e e d b y d e s i g n a n d c h a r a c t e r i z a t i o n ; n o t p r o d u c t i o n t e s t e d . t i m i n g c h a r a c t e r i s t i c s a v d d = 4 . 5 v t o 1 6 . 5 v , a v s s = ? 4 . 5 v t o ? 1 6 . 5 v o r 0 v , g n d = 0 v , r e f i n = 2 . 5 v e x t e r n a l , d v c c = 2 . 7 v t o 5 . 5 v , r l o a d = 2 k , c l o a d = 2 0 0 p f , a l l s p e c i f i c a t i o n s a r e t m i n t o t m a x , u n l e s s o t h e r w i s e n o t e d . t a b l e 4 . p a r a m e t e r 1 , 2 , 3 l i m i t a t t m i n , t m a x u n i t d e s c r i p t i o n t 1 4 3 3 n s m i n s c l k c y c l e t i m e t 2 1 3 n s m i n s c l k h i g h t i m e t 3 1 3 n s m i n s c l k l o w t i m e t 4 1 3 n s m i n s y n c f a l l i n g e d g e t o s c l k f a l l i n g e d g e s e t u p t i m e t 5 1 3 n s m i n s c l k f a l l i n g e d g e t o s y n c r i s i n g e d g e t 6 1 0 0 n s m i n m i n i m u m s y n c h i g h t i m e ( w r i t e m o d e ) t 7 7 n s m i n d a t a s e t u p t i m e t 8 2 n s m i n d a t a h o l d t i m e t 9 2 0 n s m i n l d a c f a l l i n g e d g e t o s y n c f a l l i n g e d g e t 1 0 1 3 0 n s m i n s y n c r i s i n g e d g e t o l d a c f a l l i n g e d g e t 1 1 2 0 n s m i n l d a c p u l s e w i d t h l o w t 1 2 1 0 s t y p d a c o u t p u t s e t t l i n g t i m e t 1 3 2 0 n s m i n c l r p u l s e w i d t h l o w t 1 4 2 . 5 s m a x c l r p u l s e a c t i v a t i o n t i m e t 1 5 5 1 3 n s m i n s y n c r i s i n g e d g e t o s c l k f a l l i n g e d g e t 1 6 5 4 0 n s m a x s c l k r i s i n g e d g e t o s d o v a l i d ( c l s d o 6 = 1 5 p f ) t 1 7 2 0 0 n s m i n m i n i m u m s y n c h i g h t i m e ( r e a d b a c k / d a i s y - c h a i n m o d e ) 1 g u a r a n t e e d b y c h a r a c t e r i z a t i o n ; n o t p r o d u c t i o n t e s t e d . 2 a l l i n p u t s i g n a l s a r e s p e c i f i e d w i t h t r = t f = 5 n s ( 1 0 % t o 9 0 % o f d v c c ) a n d t i m e d f r o m a v o l t a g e l e v e l o f 1 . 2 v . 3 s e e f i g u r e 2 , f i g u r e 3 , a n d f i g u r e 4 . 4 t o a c c o m m o d a t e t 1 6 , i n r e a d b a c k a n d d a i s y - c h a i n m o d e s t h e s c l k c y c l e t i m e m u s t b e i n c r e a s e d t o 9 0 n s . 5 d a i s y - c h a i n a n d r e a d b a c k m o d e . 6 c l s d o = c a p a c i t i v e l o a d o n s d o o u t p u t . a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 7 o f 3 2 t i m i n g d i a g r a m s 0 6 4 6 5 - 0 0 2 d b 2 3 s c l k s y n c s d i n l d a c c l r v o u t x v o u t x v o u t x 4 2 2 1 d b 0 t 1 2 t 1 2 t 1 0 t 1 1 t 1 4 t 1 3 t 9 t 8 t 7 t 4 t 6 t 3 t 2 t 1 t 5 f i g u r e 2 . s e r i a l i n t e r f a c e t i m i n g d i a g r a m 0 6 4 6 5 - 0 0 3 t 4 t 1 0 t 1 6 t 8 t 7 t 1 1 t 3 t 2 t 5 t 1 t 1 7 t 1 5 l d a c s d o s d i n s y n c s c l k 8 4 4 2 0 b d 3 2 b d 0 b d 3 2 b d d b 2 3 i n p u t w o r d f o r d a c n u n d e f i n e d i n p u t w o r d f o r d a c n - 1 i n p u t w o r d f o r d a c n d b 0 f i g u r e 3 . d a i s y - c h a i n t i m i n g d i a g r a m a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 8 o f 3 2 0 6 4 6 5 - 0 0 4 s d o s d i n s y n c s c l k 4 2 4 2 0 b d 3 2 b d 0 b d 3 2 b d s e l e c t e d r e g i s t e r d a t a c l o c k e d o u t u n d e f i n e d n o p c o n d i t i o n i n p u t w o r d s p e c i f i e s r e g i s t e r t o b e r e a d 1 1 0 b d 3 2 b d 0 b d 3 2 b d t 1 7 f i g u r e 4 . r e a d b a c k t i m i n g d i a g r a m a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 9 o f 3 2 a b s o l u t e m a x i m u m r a t i n g s t a = 2 5 c , u n l e s s o t h e r w i s e n o t e d . t r a n s i e n t c u r r e n t s o f u p t o 1 0 0 m a d o n o t c a u s e s c r l a t c h - u p . s t r e s s e s a b o v e t h o s e l i s t e d u n d e r a b s o l u t e m a x i m u m r a t i n g s m a y c a u s e p e r m a n e n t d a m a g e t o t h e d e v i c e . t h i s i s a s t r e s s r a t i n g o n l y ; f u n c t i o n a l o p e r a t i o n o f t h e d e v i c e a t t h e s e o r a n y o t h e r c o n d i t i o n s a b o v e t h o s e i n d i c a t e d i n t h e o p e r a t i o n a l s e c t i o n o f t h i s s p e c i f i c a t i o n i s n o t i m p l i e d . e x p o s u r e t o a b s o l u t e m a x i m u m r a t i n g c o n d i t i o n s f o r e x t e n d e d p e r i o d s m a y a f f e c t d e v i c e r e l i a b i l i t y . t a b l e 5 . p a r a m e t e r r a t i n g a v d d t o g n d ? 0 . 3 v t o + 1 7 v a v s s t o g n d + 0 . 3 v t o ? 1 7 v d v c c t o g n d ? 0 . 3 v t o + 7 v d i g i t a l i n p u t s t o g n d ? 0 . 3 v t o d v c c + 0 . 3 v o r 7 v ( w h i c h e v e r i s l e s s ) d i g i t a l o u t p u t s t o g n d ? 0 . 3 v t o d v c c + 0 . 3 v o r 7 v ( w h i c h e v e r i s l e s s ) r e f i n / r e f o u t t o g n d ? 0 . 3 v t o + 5 v v o u t x t o g n d a v s s t o a v d d d a c _ g n d t o g n d ? 0 . 3 v t o + 0 . 3 v s i g _ g n d t o g n d ? 0 . 3 v t o + 0 . 3 v o p e r a t i n g t e m p e r a t u r e r a n g e , t a i n d u s t r i a l ? 4 0 c t o + 8 5 c s t o r a g e t e m p e r a t u r e r a n g e ? 6 5 c t o + 1 5 0 c j u n c t i o n t e m p e r a t u r e , t j m a x 1 5 0 c 2 4 - l e a d t s s o p p a c k a g e j a t h e r m a l i m p e d a n c e 4 2 c / w j c t h e r m a l i m p e d a n c e 9 c / w p o w e r d i s s i p a t i o n ( t j m a x ? t a ) / j a l e a d t e m p e r a t u r e j e d e c i n d u s t r y s t a n d a r d s o l d e r i n g j - s t d - 0 2 0 e s d ( h u m a n b o d y m o d e l ) 3 . 5 k v e s d c a u t i o n a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 1 0 o f 3 2 p i n c o n f i g u r a t i o n a n d f u n c t i o n d e s c r i p t i o n s 0 6 4 6 5 - 0 0 5 2 4 2 3 2 2 2 1 2 0 1 9 1 8 1 7 1 6 1 5 1 4 1 3 12 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r c l r l d a c a v s s n c v o u t a v o u t b s y n c n c b i n / 2 s c o m p g n d s d o r e f i n / r e f o u t s i g _ g n d s c l k s d i n n c a v d d v o u t c v o u t d s i g _ g n d d a c _ g n d d a c _ g n d d v c c n c t o p v i e w ( n o t t o s c a l e ) n o t e s 1 . n c = n o c o n n e c t . d o n o t c o n n e c t t o t h i s p i n . 2 . i t i s r e c o m m e n d e d t h a t t h e e x p o s e d p a d b e t h e r m a l l y c o n n e c t e d t o a c o p p e r p l a n e f o r e n h a n c e d t h e r m a l p e r f o r m a n c e . f i g u r e 5 . p i n c o n f i g u r a t i o n t a b l e 6 . p i n f u n c t i o n d e s c r i p t i o n s p i n n o . m n e m o n i c d e s c r i p t i o n 1 a v s s n e g a t i v e a n a l o g s u p p l y p i n . v o l t a g e r a n g e i s f r o m ? 4 . 5 v t o ? 1 6 . 5 v . t h i s p i n c a n b e c o n n e c t e d t o 0 v i f o u t p u t r a n g e s a r e u n i p o l a r . 2 , 6 , 1 2 , 1 3 n c n o c o n n e c t . d o n o t c o n n e c t t o t h e s e p i n s . 3 v o u t a a n a l o g o u t p u t v o l t a g e o f d a c a . t h e o u t p u t a m p l i f i e r i s c a p a b l e o f d i r e c t l y d r i v i n g a 2 k , 4 0 0 0 p f l o a d . 4 v o u t b a n a l o g o u t p u t v o l t a g e o f d a c b . t h e o u t p u t a m p l i f i e r i s c a p a b l e o f d i r e c t l y d r i v i n g a 2 k , 4 0 0 0 p f l o a d . 5 b i n / 2 s c o m p t h i s p i n d e t e r m i n e s t h e d a c c o d i n g f o r a b i p o l a r o u t p u t r a n g e . t h i s p i n s h o u l d b e h a r d w i r e d t o e i t h e r d v c c o r g n d . w h e n h a r d w i r e d t o d v c c , i n p u t c o d i n g i s o f f s e t b i n a r y . w h e n h a r d w i r e d t o g n d , i n p u t c o d i n g i s t w o s c o m p l e m e n t . ( f o r u n i p o l a r o u t p u t r a n g e s , c o d i n g i s a l w a y s s t r a i g h t b i n a r y . ) 7 s y n c a c t i v e l o w i n p u t . t h i s i s t h e f r a m e s y n c h r o n i z a t i o n s i g n a l f o r t h e s e r i a l i n t e r f a c e . w h i l e s y n c i s l o w , d a t a i s t r a n s f e r r e d o n t h e f a l l i n g e d g e o f s c l k . d a t a i s l a t c h e d o n t h e r i s i n g e d g e o f s y n c . 8 s c l k s e r i a l c l o c k i n p u t . d a t a i s c l o c k e d i n t o t h e s h i f t r e g i s t e r o n t h e f a l l i n g e d g e o f s c l k . t h i s o p e r a t e s a t c l o c k s p e e d s u p t o 3 0 m h z . 9 s d i n s e r i a l d a t a i n p u t . d a t a m u s t b e v a l i d o n t h e f a l l i n g e d g e o f s c l k . 1 0 l d a c l o a d d a c , l o g i c i n p u t . t h i s i s u s e d t o u p d a t e t h e d a c r e g i s t e r s a n d , c o n s e q u e n t l y , t h e a n a l o g o u t p u t . w h e n t i e d p e r m a n e n t l y l o w , t h e a d d r e s s e d d a c r e g i s t e r i s u p d a t e d o n t h e r i s i n g e d g e o f s y n c . i f l d a c i s h e l d h i g h d u r i n g t h e w r i t e c y c l e , t h e d a c i n p u t r e g i s t e r i s u p d a t e d , b u t t h e o u t p u t u p d a t e i s h e l d o f f u n t i l t h e f a l l i n g e d g e o f l d a c . i n t h i s m o d e , a l l a n a l o g o u t p u t s c a n b e u p d a t e d s i m u l t a n e o u s l y o n t h e f a l l i n g e d g e o f l d a c . t h e l d a c p i n s h o u l d n o t b e l e f t u n c o n n e c t e d . 1 1 c l r a c t i v e l o w i n p u t . a s s e r t i n g t h i s p i n s e t s t h e d a c r e g i s t e r s t o z e r o - s c a l e c o d e o r m i d s c a l e c o d e ( u s e r s e l e c t a b l e ) . 1 4 d v c c d i g i t a l s u p p l y p i n . v o l t a g e r a n g e i s f r o m 2 . 7 v t o 5 . 5 v . 1 5 g n d g r o u n d r e f e r e n c e p i n . 1 6 s d o s e r i a l d a t a o u t p u t . u s e d t o c l o c k d a t a f r o m t h e s e r i a l r e g i s t e r i n d a i s y - c h a i n o r r e a d b a c k m o d e . d a t a i s c l o c k e d o u t o n t h e r i s i n g e d g e o f s c l k a n d i s v a l i d o n t h e f a l l i n g e d g e o f s c l k . 1 7 r e f i n / r e f o u t e x t e r n a l r e f e r e n c e v o l t a g e i n p u t a n d i n t e r n a l r e f e r e n c e v o l t a g e o u t p u t . r e f e r e n c e i n p u t r a n g e i s 2 v t o 3 v . r e f i n = 2 . 5 v f o r s p e c i f i e d p e r f o r m a n c e . r e f o u t = 2 . 5 v 2 m v @ 2 5 c . 1 8 , 1 9 d a c _ g n d g r o u n d r e f e r e n c e p i n s f o r t h e f o u r d i g i t a l - t o - a n a l o g c o n v e r t e r s . 2 0 , 2 1 s i g _ g n d g r o u n d r e f e r e n c e p i n s f o r t h e f o u r o u t p u t a m p l i f i e r s . 2 2 v o u t d a n a l o g o u t p u t v o l t a g e o f d a c d . t h e o u t p u t a m p l i f i e r i s c a p a b l e o f d i r e c t l y d r i v i n g a 2 k , 4 0 0 0 p f l o a d . 2 3 v o u t c a n a l o g o u t p u t v o l t a g e o f d a c c . t h e o u t p u t a m p l i f i e r i s c a p a b l e o f d i r e c t l y d r i v i n g a 2 k , 4 0 0 0 p f l o a d . 2 4 a v d d p o s i t i v e a n a l o g s u p p l y p i n . v o l t a g e r a n g e i s f r o m 4 . 5 v t o 1 6 . 5 v . 2 5 ( e p a d ) e x p o s e d p a d d l e ( e p a d ) t h e e x p o s e d p a d d l e s h o u l d b e c o n n e c t e d t o t h e p o t e n t i a l o f t h e a v s s p i n o r , a l t e r n a t i v e l y , i t c a n b e l e f t e l e c t r i c a l l y u n c o n n e c t e d . i t i s r e c o m m e n d e d t h a t t h e p a d d l e b e t h e r m a l l y c o n n e c t e d t o a c o p p e r p l a n e f o r e n h a n c e d t h e r m a l p e r f o r m a n c e . a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 1 1 o f 3 2 t y p i c a l p e r f o r m a n c e c h a r a c t e r i s t i c s 0 6 4 6 5 - 0 1 3 c o d e i n l e r r o r ( l s b ) 0 1 0 , 0 0 0 2 0 , 0 0 0 3 0 , 0 0 0 4 0 , 0 0 0 5 0 , 0 0 0 6 0 , 0 0 0 ? 8 ? 6 ? 4 ? 2 0 2 4 6 a v d d / a v s s = + 1 2 v / 0 v , r a n g e = + 1 0 v a v d d / a v s s = 1 2 v , r a n g e = 1 0 v a v d d / a v s s = 6 . 5 v , r a n g e = 5 v a v d d / a v s s = + 6 . 5 v / 0 v , r a n g e = + 5 v f i g u r e 6 . a d 5 7 5 4 r i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y e r r o r v s . c o d e ? 2 . 0 ? 1 . 5 ? 1 . 0 ? 0 . 5 0 0 . 5 1 . 0 1 . 5 0 6 4 6 5 - 0 1 4 c o d e i n l e r r o r ( l s b ) a v d d / a v s s = + 1 2 v / 0 v , r a n g e = + 1 0 v a v d d / a v s s = 1 2 v , r a n g e = 1 0 v a v d d / a v s s = 6 . 5 v , r a n g e = 5 v a v d d / a v s s = + 6 . 5 v / 0 v , r a n g e = + 5 v 0 2 0 0 0 4 0 0 0 6 0 0 0 8 0 0 0 1 0 , 0 0 0 1 2 , 0 0 0 1 4 , 0 0 0 1 6 , 0 0 0 f i g u r e 7 . a d 5 7 3 4 r i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y e r r o r v s . c o d e ? 0 . 5 ? 0 . 4 ? 0 . 3 ? 0 . 2 ? 0 . 1 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 5 0 0 1 0 0 0 1 5 0 0 2 0 0 0 2 5 0 0 3 0 0 0 3 5 0 0 4 0 0 0 0 6 4 6 5 - 0 1 5 c o d e i n l e r r o r ( l s b ) a v d d / a v s s = + 1 2 v / 0 v , r a n g e = + 1 0 v a v d d / a v s s = 1 2 v , r a n g e = 1 0 v a v d d / a v s s = 6 . 5 v , r a n g e = 5 v a v d d / a v s s = + 6 . 5 v / 0 v , r a n g e = + 5 v f i g u r e 8 . a d 5 7 2 4 r i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y e r r o r v s . c o d e 0 6 4 6 5 - 0 1 6 c o d e d n l e r r o r ( l s b ) a v d d / a v s s = + 1 2 v / 0 v , r a n g e = + 1 0 v a v d d / a v s s = 1 2 v , r a n g e = 1 0 v a v d d / a v s s = 6 . 5 v , r a n g e = 5 v a v d d / a v s s = + 6 . 5 v / 0 v , r a n g e = + 5 v 0 1 0 , 0 0 0 2 0 , 0 0 0 3 0 , 0 0 0 4 0 , 0 0 0 5 0 , 0 0 0 6 0 , 0 0 0 ? 0 . 8 ? 0 . 6 ? 0 . 4 ? 0 . 2 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 f i g u r e 9 . a d 5 7 5 4 r d i f f e r e n t i a l n o n l i n e a r i t y e r r o r v s . c o d e ? 0 . 2 0 ? 0 . 1 5 ? 0 . 1 0 ? 0 . 0 5 0 0 . 0 5 0 . 1 0 0 . 1 5 0 6 4 6 5 - 0 1 7 c o d e d n l e r r o r ( l s b ) a v d d / a v s s = + 1 2 v / 0 v , r a n g e = + 1 0 v a v d d / a v s s = 1 2 v , r a n g e = 1 0 v a v d d / a v s s = 6 . 5 v , r a n g e = 5 v a v d d / a v s s = + 6 . 5 v / 0 v , r a n g e = + 5 v 0 2 0 0 0 4 0 0 0 6 0 0 0 8 0 0 0 1 0 , 0 0 0 1 2 , 0 0 0 1 4 , 0 0 0 1 6 , 0 0 0 f i g u r e 1 0 . a d 5 7 3 4 r d i f f e r e n t i a l n o n l i n e a r i t y e r r o r v s . c o d e ? 0 . 0 5 ? 0 . 0 4 ? 0 . 0 3 ? 0 . 0 2 ? 0 . 0 1 0 0 . 0 1 0 . 0 2 0 . 0 3 0 . 0 4 0 5 0 0 1 0 0 0 1 5 0 0 2 0 0 0 2 5 0 0 3 0 0 0 3 5 0 0 4 0 0 0 a v d d / a v s s = + 1 2 v / 0 v , r a n g e = + 1 0 v a v d d / a v s s = 1 2 v , r a n g e = 1 0 v a v d d / a v s s = 6 . 5 v , r a n g e = 5 v a v d d / a v s s = + 6 . 5 v / 0 v , r a n g e = + 5 v 0 6 4 6 5 - 0 1 8 c o d e d n l e r r o r ( l s b ) f i g u r e 1 1 . a d 5 7 2 4 r d i f f e r e n t i a l n o n l i n e a r i t y e r r o r v s . c o d e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 1 2 o f 3 2 t e m p e r a t u r e ( c ) i n l e r r o r ( l s b ) 0 6 4 6 5 - 0 4 4 ? 8 ? 6 ? 4 ? 2 0 2 4 6 8 ? 4 0 ? 2 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 m a x i n l 1 0 v m a x i n l 5 v m i n i n l 1 0 v m i n i n l 5 v m a x i n l + 1 0 v m i n i n l + 1 0 v m a x i n l + 5 v m i n i n l + 5 v f i g u r e 1 2 . a d 5 7 5 4 r i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y e r r o r v s . t e m p e r a t u r e ? 0 . 6 ? 0 . 5 ? 0 . 4 ? 0 . 3 ? 0 . 2 ? 0 . 1 0 0 . 1 t e m p e r a t u r e ( c ) d n l e r r o r ( l s b ) 0 6 4 6 5 - 0 4 5 ? 4 0 ? 2 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 m a x d n l 1 0 v m a x d n l 5 v m i n d n l 1 0 v m i n d n l 5 v m a x d n l + 1 0 v m i n d n l + 1 0 v m a x d n l + 5 v m i n d n l + 5 v f i g u r e 1 3 . a d 5 7 5 4 r d i f f e r e n t i a l n o n l i n e a r i t y e r r o r v s . t e m p e r a t u r e ? 1 0 ? 8 ? 6 ? 4 ? 2 0 2 4 6 8 1 0 s u p p l y v o l t a g e ( v ) i n l e r r o r ( l s b ) 1 1 . 5 1 2 . 5 1 2 . 0 1 3 . 5 1 4 . 0 1 3 . 0 1 4 . 5 1 5 . 0 1 5 . 5 1 6 . 0 1 6 . 5 b i p o l a r 1 0 v m i n u n i p o l a r 1 0 v m i n b i p o l a r 1 0 v m a x u n i p o l a r 1 0 v m a x 0 6 4 6 5 - 0 3 2 f i g u r e 1 4 . a d 5 7 5 4 r i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y e r r o r v s . s u p p l y v o l t a g e s u p p l y v o l t a g e ( v ) 5 . 5 8 . 5 6 . 5 7 . 5 1 0 . 5 1 1 . 5 9 . 5 1 2 . 5 1 3 . 5 1 4 . 5 1 5 . 5 1 6 . 5 ? 1 0 ? 8 ? 6 ? 4 ? 2 0 2 4 6 8 1 0 i n l e r r o r ( l s b ) b i p o l a r 5 v m i n u n i p o l a r 5 v m i n b i p o l a r 5 v m a x u n i p o l a r 5 v m a x 0 6 4 6 5 - 0 5 0 f i g u r e 1 5 . a d 5 7 5 4 r i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y e r r o r v s . s u p p l y v o l t a g e s u p p l y v o l t a g e ( v ) d n l e r r o r ( l s b ) 1 1 . 5 1 2 . 5 1 2 . 0 1 3 . 5 1 4 . 0 1 3 . 0 1 4 . 5 1 5 . 0 1 5 . 5 1 6 . 0 1 6 . 5 0 0 . 6 0 . 4 0 . 2 1 . 0 0 . 8 ? 0 . 6 ? 0 . 4 ? 0 . 2 ? 1 . 0 ? 0 . 8 b i p o l a r 1 0 v m i n u n i p o l a r 1 0 v m i n b i p o l a r 1 0 v m a x u n i p o l a r 1 0 v m a x 0 6 4 6 5 - 0 3 3 f i g u r e 1 6 . a d 5 7 5 4 r d i f f e r e n t i a l n o n l i n e a r i t y e r r o r v s . s u p p l y v o l t a g e s u p p l y v o l t a g e ( v ) d n l e r r o r ( l s b ) 5 . 5 8 . 5 6 . 5 7 . 5 1 0 . 5 1 1 . 5 9 . 5 1 2 . 5 1 3 . 5 1 4 . 5 1 5 . 5 1 6 . 5 0 0 . 6 0 . 4 0 . 2 1 . 0 0 . 8 ? 0 . 6 ? 0 . 4 ? 0 . 2 ? 1 . 0 ? 0 . 8 b i p o l a r 5 v m i n u n i p o l a r 5 v m i n b i p o l a r 5 v m a x u n i p o l a r 5 v m a x 0 6 4 6 5 - 0 3 4 f i g u r e 1 7 . a d 5 7 5 4 r d i f f e r e n t i a l n o n l i n e a r i t y e r r o r v s . s u p p l y v o l t a g e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 1 3 o f 3 2 0 6 4 6 5 - 0 3 6 s u p p l y ( v ) 1 1 . 5 1 2 . 5 1 2 . 0 1 3 . 5 1 4 . 0 1 3 . 0 1 4 . 5 1 5 . 0 1 5 . 5 1 6 . 0 1 6 . 5 b i p o l a r 1 0 v m i n u n i p o l a r 1 0 v m i n b i p o l a r 1 0 v m a x u n i p o l a r 1 0 v m a x t u e ( % ) ? 0 . 0 4 ? 0 . 0 3 ? 0 . 0 2 ? 0 . 0 1 0 0 . 0 1 0 . 0 2 f i g u r e 1 8 . a d 5 7 5 4 r t o t a l u n a d j u s t e d e r r o r v s . s u p p l y v o l t a g e 0 6 4 6 5 - 0 3 7 s u p p l y ( v ) 5 . 5 8 . 5 6 . 5 7 . 5 1 0 . 5 1 1 . 5 9 . 5 1 2 . 5 1 3 . 5 1 4 . 5 1 5 . 5 1 6 . 5 ? 0 . 0 5 ? 0 . 0 4 ? 0 . 0 3 ? 0 . 0 2 ? 0 . 0 1 0 0 . 0 1 0 . 0 2 0 . 0 3 0 . 0 4 t u e ( % ) b i p o l a r 5 v m i n u n i p o l a r 5 v m i n b i p o l a r 5 v m a x u n i p o l a r 5 v m a x f i g u r e 1 9 . a d 5 7 5 4 r t o t a l u n a d j u s t e d e r r o r v s . s u p p l y v o l t a g e ? 3 ? 2 ? 1 0 1 2 3 4 t e m p e r a t u r e ( c ) z e r o - s c a l e e r r o r ( m v ) 0 6 4 6 5 - 0 4 6 ? 4 0 ? 2 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 v 5 v + 1 0 v f i g u r e 2 0 . z e r o - s c a l e e r r o r v s . t e m p e r a t u r e ? 1 . 0 ? 0 . 8 ? 0 . 6 ? 0 . 4 ? 0 . 2 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 t e m p e r a t u r e ( c ) b i p o l a r z e r o e r r o r ( m v ) 0 6 4 6 5 - 0 4 7 ? 4 0 ? 2 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 5 v r a n g e 1 0 v r a n g e f i g u r e 2 1 . b i p o l a r z e r o e r r o r v s . t e m p e r a t u r e ? 0 . 0 6 ? 0 . 0 4 ? 0 . 0 2 0 0 . 0 2 0 . 0 4 0 . 0 6 1 0 v 5 v + 1 0 v t e m p e r a t u r e ( c ) g a i n e r r o r ( % f s r ) 0 6 4 6 5 - 0 4 8 ? 4 0 ? 2 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 f i g u r e 2 2 . g a i n e r r o r v s . t e m p e r a t u r e 0 6 4 6 5 - 0 4 3 v l o g i c ( v ) d i c c ( a ) ? 1 0 0 0 1 0 0 2 0 0 3 0 0 4 0 0 5 0 0 6 0 0 7 0 0 8 0 0 9 0 0 1 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6 d v c c = 5 v d v c c = 3 v f i g u r e 2 3 . d i g i t a l c u r r e n t v s . l o g i c i n p u t v o l t a g e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 1 4 o f 3 2 0 6 4 6 5 - 0 4 0 o u t p u t c u r r e n t ( m a ) o u t p u t v o l t a g e d e l t a ( v ) ? 0 . 0 2 0 ? 0 . 0 1 5 ? 0 . 0 1 0 ? 0 . 0 0 5 0 0 . 0 0 5 0 . 0 1 0 ? 2 5 ? 2 0 ? 1 5 ? 1 0 ? 5 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 5 v r a n g e , c o d e = 0 x f f f f 1 0 v r a n g e , c o d e = 0 x f f f f + 1 0 v r a n g e , c o d e = 0 x f f f f + 5 v r a n g e , c o d e = 0 x f f f f 5 v r a n g e , c o d e = 0 x 0 0 0 0 1 0 v r a n g e , c o d e = 0 x 0 0 0 0 f i g u r e 2 4 . o u t p u t s o u r c e a n d s i n k c a p a b i l i t y ? 1 5 ? 1 0 ? 5 0 5 1 0 1 5 ? 3 ? 1 1 3 5 7 9 1 1 0 6 4 6 5 - 0 2 2 t i m e ( s ) o u t p u t v o l t a g e ( v ) f i g u r e 2 5 . f u l l - s c a l e s e t t l i n g t i m e , 1 0 v r a n g e ? 7 ? 5 ? 3 ? 1 1 3 5 7 ? 3 ? 1 1 3 5 7 9 1 1 0 6 4 6 5 - 0 2 3 t i m e ( s ) o u t p u t v o l t a g e ( v ) f i g u r e 2 6 . f u l l - s c a l e s e t t l i n g , 5 v r a n g e 0 2 4 6 8 1 0 1 2 ? 3 ? 1 1 3 5 7 9 1 1 0 6 4 6 5 - 0 2 4 t i m e ( s ) o u t p u t v o l t a g e ( v ) f i g u r e 2 7 . f u l l - s c a l e s e t t l i n g , + 1 0 v r a n g e 0 1 2 3 4 5 6 ? 3 ? 1 1 3 5 7 9 1 1 0 6 4 6 5 - 0 2 5 t i m e ( s ) o u t p u t v o l t a g e ( v ) f i g u r e 2 8 . f u l l - s c a l e s e t t l i n g , + 5 v r a n g e 0 6 4 6 5 - 0 3 9 t i m e ( s ) o u t p u t v o l t a g e ( v ) ? 0 . 0 1 5 ? 0 . 0 1 0 ? 0 . 0 0 5 0 0 . 0 0 5 0 . 0 1 0 0 . 0 1 5 0 . 0 2 0 ? 1 0 1 2 3 4 5 1 0 v r a n g e , 0 x 7 f f f t o 0 x 8 0 0 0 1 0 v r a n g e , 0 x 8 0 0 0 t o 0 x 7 f f f 5 v r a n g e , 0 x 7 f f f t o 0 x 8 0 0 0 5 v r a n g e , 0 x 8 0 0 0 t o 0 x 7 f f f + 1 0 v r a n g e , 0 x 7 f f f t o 0 x 8 0 0 0 + 1 0 v r a n g e , 0 x 8 0 0 0 t o 0 x 7 f f f + 5 v r a n g e , 0 x 7 f f f t o 0 x 8 0 0 0 + 5 v r a n g e , 0 x 8 0 0 0 t o 0 x 7 f f f f i g u r e 2 9 . d i g i t a l - t o - a n a l o g g l i t c h e n e r g y a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 1 5 o f 3 2 0 6 4 6 5 - 0 2 6 c h 1 5 v m 5 s l i n e 7 3 . 8 v 1 r a n g e = + 1 0 v r a n g e = 1 0 v r a n g e = 5 v r a n g e = + 5 v f i g u r e 3 0 . p e a k - t o - p e a k n o i s e , 0 . 1 h z t o 1 0 h z b a n d w i d t h 0 6 4 6 5 - 0 2 7 c h 1 5 v m 5 s l i n e 7 3 . 8 v 1 r a n g e = + 1 0 v r a n g e = 1 0 v r a n g e = 5 v r a n g e = + 5 v f i g u r e 3 1 . p e a k - t o - p e a k n o i s e , 1 0 0 k h z b a n d w i d t h 0 6 4 6 5 - 0 4 1 t i m e ( s ) o u t p u t v o l t a g e ( v ) ? 0 . 0 6 ? 0 . 0 4 ? 0 . 0 2 0 0 . 0 2 0 . 0 4 0 . 0 6 0 . 0 8 0 . 1 0 ? 5 0 ? 3 0 ? 1 0 1 0 3 0 5 0 7 0 9 0 a v d d / a v s s = 1 6 . 5 v a v d d = + 1 6 . 5 v , a v s s = 0 v f i g u r e 3 2 . o u t p u t g l i t c h o n p o w e r - u p 0 6 4 6 5 - 0 2 8 c h 1 5 v c h 2 5 0 0 m v m 2 0 0 s c h 1 2 . 9 v 2 1 f i g u r e 3 3 . r e f o u t t u r n - o n t r a n s i e n t 0 6 4 6 5 - 0 2 9 c h 1 1 0 v m 5 s l i n e 1 . 2 v 1 f i g u r e 3 4 . r e f o u t o u t p u t n o i s e ( 1 0 0 k h z b a n d w i d t h ) 0 6 4 6 5 - 0 3 0 c h 1 1 v m 5 s l i n e 1 . 2 v 1 f i g u r e 3 5 . r e f o u t o u t p u t n o i s e ( 0 . 1 h z t o 1 0 h z b a n d w i d t h ) a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 1 6 o f 3 2 ? 0 . 1 8 ? 0 . 1 3 ? 0 . 0 8 ? 0 . 0 3 0 . 0 2 0 . 0 7 0 . 1 2 0 . 1 7 0 6 4 6 5 - 0 3 1 l o a d c u r r e n t ( m a ) r e f o u t v o l t a g e ( v ) 2 . 0 2 . 1 2 . 2 2 . 3 2 . 4 2 . 5 2 . 6 2 . 7 2 . 8 2 . 9 3 . 0 f i g u r e 3 6 . r e f o u t v o l t a g e v s . l o a d c u r r e n t 0 6 4 6 5 - 0 1 9 c o d e t u e ( l s b ) ? 3 5 ? 3 0 ? 2 5 ? 2 0 ? 1 5 ? 1 0 ? 5 0 5 1 0 1 5 0 1 0 0 0 2 0 0 0 3 0 0 0 4 0 0 0 5 0 0 0 6 0 0 0 a v d d / a v s s = + 1 2 v / 0 v , r a n g e = + 1 0 v a v d d / a v s s = 1 2 v , r a n g e = 1 0 v a v d d / a v s s = 6 . 5 v , r a n g e = 5 v a v d d / a v s s = + 6 . 5 v / 0 v , r a n g e = + 5 v f i g u r e 3 7 . a d 5 7 5 4 r t o t a l u n a d j u s t e d e r r o r v s . c o d e ? 1 0 ? 8 ? 6 ? 4 ? 2 0 2 4 0 2 0 0 0 4 0 0 0 6 0 0 0 8 0 0 0 1 0 , 0 0 0 1 2 , 0 0 0 1 4 , 0 0 0 1 6 , 0 0 0 0 6 4 6 5 - 0 2 0 c o d e t u e ( l s b ) a v d d / a v s s = + 1 2 v / 0 v , r a n g e = + 1 0 v a v d d / a v s s = 1 2 v , r a n g e = 1 0 v a v d d / a v s s = 6 . 5 v , r a n g e = 5 v a v d d / a v s s = + 6 . 5 v / 0 v , r a n g e = + 5 v f i g u r e 3 8 . a d 5 7 3 4 r t o t a l u n a d j u s t e d e r r o r v s . c o d e ? 2 . 5 ? 2 . 0 ? 1 . 5 ? 1 . 0 ? 0 . 5 0 0 . 5 1 . 0 0 5 0 0 1 0 0 0 1 5 0 0 2 0 0 0 2 5 0 0 3 0 0 0 3 5 0 0 4 0 0 0 0 6 4 6 5 - 0 2 1 c o d e t u e ( l s b ) a v d d / a v s s = + 1 2 v / 0 v , r a n g e = + 1 0 v a v d d / a v s s = 1 2 v , r a n g e = 1 0 v a v d d / a v s s = 6 . 5 v , r a n g e = 5 v a v d d / a v s s = + 6 . 5 v / 0 v , r a n g e = + 5 v f i g u r e 3 9 . a d 5 7 2 4 r t o t a l u n a d j u s t e d e r r o r v s . c o d e 4 0 3 5 3 0 2 5 2 0 1 5 1 0 50 1 . 0 1 . 5 2 . 0 2 . 5 3 . 0 3 . 5 4 . 0 4 . 5 5 . 0 5 . 5 6 . 0 6 . 5 7 . 0 t e m p e r a t u r e c o e f f i c i e n t ( p p m / c ) p o p u l a t i o n ( % ) 0 6 4 6 5 - 0 5 1 f i g u r e 4 0 . r e f e r e n c e o u t p u t t c ( ? 4 0 c t o + 8 5 c ) 4 0 3 5 3 0 2 5 2 0 1 5 1 0 50 1 . 0 1 . 5 2 . 0 2 . 5 3 . 0 3 . 5 4 . 0 4 . 5 5 . 0 t e m p e r a t u r e c o e f f i c i e n t ( p p m / c ) p o p u l a t i o n ( % ) 0 6 4 6 5 - 0 5 2 f i g u r e 4 1 . r e f e r e n c e o u t p u t t c ( 0 c t o 8 5 c ) a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 1 7 o f 3 2 2 . 5 0 1 2 0 2 . 5 0 1 0 0 2 . 5 0 0 8 0 2 . 5 0 0 6 0 2 . 5 0 0 4 0 2 . 5 0 0 2 0 2 . 5 0 0 0 0 2 . 4 9 9 8 0 0 2 0 ? 2 0 ? 4 0 4 0 6 0 8 0 t e m p e r a t u r e ( c ) r e f e r e n c e o u t p u t v o l t a g e ( v ) 0 6 4 6 5 - 0 5 4 2 0 d e v i c e s s h o w n 2 . 5 0 1 2 0 2 . 5 0 1 0 0 2 . 5 0 0 8 0 2 . 5 0 0 6 0 2 . 5 0 0 4 0 2 . 5 0 0 2 0 2 . 5 0 0 0 0 2 . 4 9 9 8 0 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 t e m p e r a t u r e ( c ) r e f e r e n c e o u t p u t v o l t a g e ( v ) 0 6 4 6 5 - 0 5 3 2 0 d e v i c e s s h o w n f i g u r e 4 2 . r e f e r e n c e o u t p u t v o l t a g e v s . t e m p e r a t u r e ( ? 4 0 c t o + 8 5 c ) f i g u r e 4 3 . r e f e r e n c e o u t p u t v o l t a g e v s . t e m p e r a t u r e ( 0 c t o 8 5 c ) a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 1 8 o f 3 2 t e r m i n o l o g y r e l a t i v e a c c u r a c y o r i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y ( i n l ) f o r t h e d a c , r e l a t i v e a c c u r a c y , o r i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y , i s a m e a s u r e o f t h e m a x i m u m d e v i a t i o n i n l s b s f r o m a s t r a i g h t l i n e p a s s i n g t h r o u g h t h e e n d p o i n t s o f t h e d a c t r a n s f e r f u n c t i o n . a t y p i c a l i n l v s . c o d e p l o t c a n b e s e e n i n f i g u r e 6 . d i f f e r e n t i a l n o n l i n e a r i t y ( d n l ) d i f f e r e n t i a l n o n l i n e a r i t y i s t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e m e a s u r e d c h a n g e a n d t h e i d e a l 1 l s b c h a n g e b e t w e e n a n y t w o a d j a c e n t c o d e s . a s p e c i f i e d d i f f e r e n t i a l n o n l i n e a r i t y o f 1 l s b m a x i m u m e n s u r e s m o n o t o n i c i t y . t h i s d a c i s g u a r a n t e e d m o n o t o n i c b y d e s i g n . a t y p i c a l d n l v s . c o d e p l o t c a n b e s e e n i n f i g u r e 9 . m o n o t o n i c i t y a d a c i s m o n o t o n i c i f t h e o u t p u t e i t h e r i n c r e a s e s o r r e m a i n s c o n s t a n t f o r i n c r e a s i n g d i g i t a l i n p u t c o d e . t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r a r e m o n o t o n i c o v e r t h e i r f u l l o p e r a t i n g t e m p e r a t u r e r a n g e . b i p o l a r z e r o e r r o r b i p o l a r z e r o e r r o r i s t h e d e v i a t i o n o f t h e a n a l o g o u t p u t f r o m t h e i d e a l h a l f - s c a l e o u t p u t o f 0 v w h e n t h e d a c r e g i s t e r i s l o a d e d w i t h 0 x 8 0 0 0 ( s t r a i g h t b i n a r y c o d i n g ) o r 0 x 0 0 0 0 ( t w o s c o m p l e m e n t c o d i n g ) . a p l o t o f b i p o l a r z e r o e r r o r v s . t e m p e r a t u r e c a n b e s e e n i n f i g u r e 2 1 . b i p o l a r z e r o t c b i p o l a r z e r o t c i s a m e a s u r e o f t h e c h a n g e i n t h e b i p o l a r z e r o e r r o r w i t h a c h a n g e i n t e m p e r a t u r e . i t i s e x p r e s s e d i n p p m f s r / c . z e r o - s c a l e e r r o r / n e g a t i v e f u l l - s c a l e e r r o r z e r o - s c a l e e r r o r i s t h e e r r o r i n t h e d a c o u t p u t v o l t a g e w h e n 0 x 0 0 0 0 ( s t r a i g h t b i n a r y c o d i n g ) o r 0 x 8 0 0 0 ( t w o s c o m p l e m e n t c o d i n g ) i s l o a d e d t o t h e d a c r e g i s t e r . i d e a l l y , t h e o u t p u t v o l t a g e s h o u l d b e n e g a t i v e f u l l - s c a l e ? 1 l s b . a p l o t o f z e r o - s c a l e e r r o r v s . t e m p e r a t u r e c a n b e s e e n i n f i g u r e 2 0 . z e r o - s c a l e t c z e r o - s c a l e t c i s a m e a s u r e o f t h e c h a n g e i n z e r o - s c a l e e r r o r w i t h a c h a n g e i n t e m p e r a t u r e . i t i s e x p r e s s e d i n p p m f s r / c . o u t p u t v o l t a g e s e t t l i n g t i m e o u t p u t v o l t a g e s e t t l i n g t i m e i s t h e a m o u n t o f t i m e i t t a k e s f o r t h e o u t p u t t o s e t t l e t o a s p e c i f i e d l e v e l f o r a f u l l - s c a l e i n p u t c h a n g e . a p l o t o f f u l l - s c a l e s e t t l i n g t i m e c a n b e s e e n i n f i g u r e 2 5 . s l e w r a t e t h e s l e w r a t e o f a d e v i c e i s a l i m i t a t i o n i n t h e r a t e o f c h a n g e o f t h e o u t p u t v o l t a g e . t h e o u t p u t s l e w i n g s p e e d o f a v o l t a g e o u t p u t d a c i s u s u a l l y l i m i t e d b y t h e s l e w r a t e o f t h e a m p l i f i e r u s e d a t i t s o u t p u t . s l e w r a t e i s m e a s u r e d f r o m 1 0 % t o 9 0 % o f t h e o u t p u t s i g n a l a n d i s g i v e n i n v / s . g a i n e r r o r g a i n e r r o r i s a m e a s u r e o f t h e s p a n e r r o r o f t h e d a c . i t i s t h e d e v i a t i o n i n s l o p e o f t h e d a c t r a n s f e r c h a r a c t e r i s t i c f r o m i d e a l e x p r e s s e d i n % f s r . a p l o t o f g a i n e r r o r v s . t e m p e r a t u r e c a n b e s e e n i n f i g u r e 2 2 . g a i n t c g a i n t c i s a m e a s u r e o f t h e c h a n g e i n g a i n e r r o r w i t h c h a n g e s i n t e m p e r a t u r e . i t i s e x p r e s s e d i n p p m f s r / c . t o t a l u n a d j u s t e d e r r o r ( t u e ) t o t a l u n a d j u s t e d e r r o r i s a m e a s u r e o f t h e o u t p u t e r r o r t a k i n g a l l t h e v a r i o u s e r r o r s i n t o a c c o u n t , n a m e l y i n l e r r o r , o f f s e t e r r o r , g a i n e r r o r , a n d o u t p u t d r i f t o v e r s u p p l i e s , t e m p e r a t u r e , a n d t i m e . t u e i s e x p r e s s e d i n % f s r . d i g i t a l - t o - a n a l o g g l i t c h i m p u l s e d i g i t a l - t o - a n a l o g g l i t c h i m p u l s e i s t h e i m p u l s e i n j e c t e d i n t o t h e a n a l o g o u t p u t w h e n t h e i n p u t c o d e i n t h e d a c r e g i s t e r c h a n g e s s t a t e , b u t t h e o u t p u t v o l t a g e r e m a i n s c o n s t a n t . i t i s n o r m a l l y s p e c i f i e d a s t h e a r e a o f t h e g l i t c h i n n v - s e c a n d i s m e a s u r e d w h e n t h e d i g i t a l i n p u t c o d e i s c h a n g e d b y 1 l s b a t t h e m a j o r c a r r y t r a n s i t i o n ( 0 x 7 f f f t o 0 x 8 0 0 0 ) . s e e f i g u r e 2 9 . g l i t c h i m p u l s e p e a k a m p l i t u d e g l i t c h i m p u l s e p e a k a m p l i t u d e i s t h e p e a k a m p l i t u d e o f t h e i m p u l s e i n j e c t e d i n t o t h e a n a l o g o u t p u t w h e n t h e i n p u t c o d e i n t h e d a c r e g i s t e r c h a n g e s s t a t e . i t i s s p e c i f i e d a s t h e a m p l i t u d e o f t h e g l i t c h i n m i l l i v o l t s a n d i s m e a s u r e d w h e n t h e d i g i t a l i n p u t c o d e i s c h a n g e d b y 1 l s b a t t h e m a j o r c a r r y t r a n s i t i o n ( 0 x 7 f f f t o 0 x 8 0 0 0 ) . s e e f i g u r e 2 9 . d i g i t a l f e e d t h r o u g h d i g i t a l f e e d t h r o u g h i s a m e a s u r e o f t h e i m p u l s e i n j e c t e d i n t o t h e a n a l o g o u t p u t o f t h e d a c f r o m t h e d i g i t a l i n p u t s o f t h e d a c b u t i s m e a s u r e d w h e n t h e d a c o u t p u t i s n o t u p d a t e d . i t i s s p e c i f i e d i n n v - s e c a n d m e a s u r e d w i t h a f u l l - s c a l e c o d e c h a n g e o n t h e d a t a b u s . p o w e r s u p p l y s e n s i t i v i t y p o w e r s u p p l y s e n s i t i v i t y i n d i c a t e s h o w t h e o u t p u t o f t h e d a c i s a f f e c t e d b y c h a n g e s i n t h e p o w e r s u p p l y v o l t a g e . i t i s m e a s u r e d b y s u p e r i m p o s i n g a 5 0 h z / 6 0 h z , 2 0 0 m v p - p s i n e w a v e o n t h e s u p p l y v o l t a g e s a n d m e a s u r i n g t h e p r o p o r t i o n o f t h e s i n e w a v e t h a t t r a n s f e r s t o t h e o u t p u t s . a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 1 9 o f 3 2 d c c r o s s t a l k d c c r o s s t a l k i s t h e d c c h a n g e i n t h e o u t p u t l e v e l o f o n e d a c i n r e s p o n s e t o a c h a n g e i n t h e o u t p u t o f a n o t h e r d a c . i t i s m e a s u r e d w i t h a f u l l - s c a l e o u t p u t c h a n g e o n o n e d a c w h i l e m o n i t o r i n g a n o t h e r d a c . i t i s e x p r e s s e d i n l s b s . d i g i t a l c r o s s t a l k d i g i t a l c r o s s t a l k i s a m e a s u r e o f t h e i m p u l s e i n j e c t e d i n t o t h e a n a l o g o u t p u t o f o n e d a c f r o m t h e d i g i t a l i n p u t s o f a n o t h e r d a c b u t i s m e a s u r e d w h e n t h e d a c o u t p u t i s n o t u p d a t e d . i t i s s p e c i f i e d i n n v - s e c a n d m e a s u r e d w i t h a f u l l - s c a l e c o d e c h a n g e o n t h e d a t a b u s . d a c - t o - d a c c r o s s t a l k d a c - t o - d a c c r o s s t a l k i s t h e g l i t c h i m p u l s e t r a n s f e r r e d t o t h e o u t p u t o f o n e d a c d u e t o a d i g i t a l c o d e c h a n g e a n d s u b s e q u e n t o u t p u t c h a n g e o f a n o t h e r d a c . t h i s i n c l u d e s b o t h d i g i t a l a n d a n a l o g c r o s s t a l k . i t i s m e a s u r e d b y l o a d i n g o n e o f t h e d a c s w i t h a f u l l - s c a l e c o d e c h a n g e ( a l l 0 s t o a l l 1 s a n d v i c e v e r s a ) w i t h l d a c l o w a n d m o n i t o r i n g t h e o u t p u t o f a n o t h e r d a c . t h e e n e r g y o f t h e g l i t c h i s e x p r e s s e d i n n v - s e c . v o l t a g e r e f e r e n c e t c v o l t a g e r e f e r e n c e t c i s a m e a s u r e o f t h e c h a n g e i n t h e r e f e r e n c e o u t p u t v o l t a g e w i t h a c h a n g e i n t e m p e r a t u r e . t h e r e f e r e n c e t c i s c a l c u l a t e d u s i n g t h e b o x m e t h o d , w h i c h d e f i n e s t h e t c a s t h e m a x i m u m c h a n g e i n t h e r e f e r e n c e o u t p u t o v e r a g i v e n t e m p e r a - t u r e r a n g e e x p r e s s e d i n p p m / c a s f o l l o w s ; 6 1 0 u ? ? ? o ? ? ? a u t e m p r a n g e v v v t c r e f n o m r e f m i n r e f m a x w h e r e : v r e f m a x i s t h e m a x i m u m r e f e r e n c e o u t p u t m e a s u r e d o v e r t h e t o t a l t e m p e r a t u r e r a n g e . v r e f m i n i s t h e m i n i m u m r e f e r e n c e o u t p u t m e a s u r e d o v e r t h e t o t a l t e m p e r a t u r e r a n g e . v r e f n o m i s t h e n o m i n a l r e f e r e n c e o u t p u t v o l t a g e , 2 . 5 v . t e m p r a n g e i s t h e s p e c i f i e d t e m p e r a t u r e r a n g e , e i t h e r 0 c t o 8 5 c o r ? 4 0 c t o + 8 5 c . a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 2 0 o f 3 2 t h e o r y o f o p e r a t i o n t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r a r e q u a d , 1 2 - / 1 4 - / 1 6 - b i t , s e r i a l i n p u t , u n i p o l a r / b i p o l a r , v o l t a g e o u t p u t d a c s . t h e y o p e r a t e f r o m s i n g l e s u p p l y v o l t a g e s o f + 4 . 5 v t o + 1 6 . 5 v o r d u a l s u p p l y v o l t a g e s o f 4 . 5 v t o 1 6 . 5 v . i n a d d i t i o n , t h e p a r t s h a v e s o f t w a r e - s e l e c t a b l e o u t p u t r a n g e s o f + 5 v , + 1 0 v , + 1 0 . 8 v , 5 v , 1 0 v , a n d 1 0 . 8 v . d a t a i s w r i t t e n t o t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r i n a 2 4 - b i t w o r d f o r m a t v i a a 3 - w i r e s e r i a l i n t e r f a c e . t h e d e v i c e s a l s o o f f e r a n s d o p i n t o f a c i l i t a t e d a i s y c h a i n i n g o r r e a d b a c k . t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r i n c o r p o r a t e a p o w e r - o n r e s e t c i r c u i t t o e n s u r e t h a t t h e d a c r e g i s t e r s p o w e r u p l o a d e d w i t h 0 x 0 0 0 0 . w h e n p o w e r e d o n , t h e o u t p u t s a r e c l a m p e d t o 0 v v i a a l o w i m p e d a n c e p a t h . t h e p a r t s a l s o f e a t u r e o n - c h i p r e f e r e n c e a n d r e f e r e n c e b u f f e r s . a r c h i t e c t u r e t h e d a c a r c h i t e c t u r e c o n s i s t s o f a s t r i n g d a c f o l l o w e d b y a n o u t p u t a m p l i f i e r . f i g u r e 4 4 s h o w s a b l o c k d i a g r a m o f t h e d a c a r c h i t e c t u r e . t h e r e f e r e n c e i n p u t i s b u f f e r e d b e f o r e b e i n g a p p l i e d t o t h e d a c . g n d r e s i s t o r s t r i n g r e f ( + ) r e f ( ? ) c o n f i g u r a b l e o u t p u t a m p l i f i e r o u t p u t r a n g e c o n t r o l 0 6 4 6 5 - 0 0 6 r e f i n d a c r e g i s t e r v o u t x f i g u r e 4 4 . d a c a r c h i t e c t u r e b l o c k d i a g r a m t h e r e s i s t o r s t r i n g s t r u c t u r e i s s h o w n i n f i g u r e 4 5 . i t i s a s t r i n g o f r e s i s t o r s , e a c h o f v a l u e r . t h e c o d e l o a d e d t o t h e d a c r e g i s t e r d e t e r m i n e s t h e n o d e o n t h e s t r i n g w h e r e t h e v o l t a g e i s t o b e t a p p e d o f f a n d f e d i n t o t h e o u t p u t a m p l i f i e r . t h e v o l t a g e i s t a p p e d o f f b y c l o s i n g o n e o f t h e s w i t c h e s c o n n e c t i n g t h e s t r i n g t o t h e a m p l i f i e r . b e c a u s e i t i s a s t r i n g o f r e s i s t o r s , i t i s g u a r a n t e e d m o n o t o n i c . rr r r r t o o u t p u t a m p l i f i e r r e f i n 0 6 4 6 5 - 0 0 7 f i g u r e 4 5 . r e s i s t o r s t r i n g s t r u c t u r e o u t p u t a m p l i f i e r s t h e o u t p u t a m p l i f i e r s a r e c a p a b l e o f g e n e r a t i n g b o t h u n i p o l a r a n d b i p o l a r o u t p u t v o l t a g e s . t h e y a r e c a p a b l e o f d r i v i n g a l o a d o f 2 k i n p a r a l l e l w i t h 4 0 0 0 p f t o g n d . t h e s o u r c e a n d s i n k c a p a b i l i t i e s o f t h e o u t p u t a m p l i f i e r s c a n b e s e e n i n f i g u r e 2 4 . t h e s l e w r a t e i s 3 . 5 v / s w i t h a f u l l - s c a l e s e t t l i n g t i m e o f 1 0 s . r e f e r e n c e b u f f e r s t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r c a n o p e r a t e w i t h e i t h e r a n e x t e r n a l o r i n t e r n a l r e f e r e n c e . t h e r e f e r e n c e i n p u t h a s a n i n p u t r a n g e o f 2 v t o 3 v w i t h 2 . 5 v f o r s p e c i f i e d p e r f o r m a n c e . t h i s i n p u t v o l t a g e i s t h e n b u f f e r e d b e f o r e i t i s a p p l i e d t o t h e d a c c o r e s . s e r i a l i n t e r f a c e t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r a r e c o n t r o l l e d o v e r a v e r s a t i l e 3 - w i r e s e r i a l i n t e r f a c e t h a t o p e r a t e s a t c l o c k r a t e s u p t o 3 0 m h z . i t i s c o m p a t i b l e w i t h s p i , q s p i ? , m i c r o w i r e ? , a n d d s p s t a n d a r d s . i n p u t s h i f t r e g i s t e r t h e i n p u t s h i f t r e g i s t e r i s 2 4 b i t s w i d e . d a t a i s l o a d e d i n t o t h e d e v i c e m s b f i r s t a s a 2 4 - b i t w o r d u n d e r t h e c o n t r o l o f a s e r i a l c l o c k i n p u t , s c l k . t h e i n p u t r e g i s t e r c o n s i s t s o f a r e a d / w r i t e b i t , t h r e e r e g i s t e r s e l e c t b i t s , t h r e e d a c a d d r e s s b i t s , a n d 1 6 d a t a b i t s . t h e t i m i n g d i a g r a m f o r t h i s o p e r a t i o n i s s h o w n i n f i g u r e 2 . a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 2 1 o f 3 2 s t a n d a l o n e o p e r a t i o n t h e s e r i a l i n t e r f a c e w o r k s w i t h b o t h a c o n t i n u o u s a n d a n o n c o n t i n u o u s s e r i a l c l o c k . a c o n t i n u o u s s c l k s o u r c e c a n o n l y b e u s e d i f s y n c i s h e l d l o w f o r t h e c o r r e c t n u m b e r o f c l o c k c y c l e s . i n g a t e d c l o c k m o d e , a b u r s t c l o c k c o n t a i n i n g t h e e x a c t n u m b e r o f c l o c k c y c l e s m u s t b e u s e d , a n d s y n c m u s t b e t a k e n h i g h a f t e r t h e f i n a l c l o c k t o l a t c h t h e d a t a . t h e f i r s t f a l l i n g e d g e o f s y n c s t a r t s t h e w r i t e c y c l e . e x a c t l y 2 4 f a l l i n g c l o c k e d g e s m u s t b e a p p l i e d t o s c l k b e f o r e s y n c i s b r o u g h t h i g h a g a i n . i f s y n c i s b r o u g h t h i g h b e f o r e t h e 2 4 t h f a l l i n g s c l k e d g e , t h e d a t a w r i t t e n i s i n v a l i d . i f m o r e t h a n 2 4 f a l l i n g s c l k e d g e s a r e a p p l i e d b e f o r e s y n c i s b r o u g h t h i g h , t h e i n p u t d a t a i s a l s o i n v a l i d . t h e i n p u t r e g i s t e r a d d r e s s e d i s u p d a t e d o n t h e r i s i n g e d g e o f s y n c . f o r a n o t h e r s e r i a l t r a n s f e r t o t a k e p l a c e , s y n c m u s t b e b r o u g h t l o w a g a i n . a f t e r t h e e n d o f t h e s e r i a l d a t a t r a n s f e r , d a t a i s a u t o m a t i c a l l y t r a n s f e r r e d f r o m t h e i n p u t s h i f t r e g i s t e r t o t h e a d d r e s s e d r e g i s t e r . w h e n t h e d a t a h a s b e e n t r a n s f e r r e d i n t o t h e c h o s e n r e g i s t e r o f t h e a d d r e s s e d d a c , a l l d a c r e g i s t e r s a n d o u t p u t s c a n b e u p d a t e d b y t a k i n g l d a c l o w w h i l e s y n c i s h i g h . * a d d i t i o n a l p i n s o m i t t e d f o r c l a r i t y . 6 8 h c 1 1 * m i s o s d i n s c l k m o s i s c k p c 7 p c 6 s d o s c l k s d o s c l k s d o s d i n s d i n s y n c s y n c s y n c l d a c l d a c l d a c a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r * a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r * a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r * 0 6 4 6 5 - 0 0 8 f i g u r e 4 6 . d a i s y c h a i n i n g t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r d a i s y - c h a i n o p e r a t i o n f o r s y s t e m s t h a t c o n t a i n s e v e r a l d e v i c e s , t h e s d o p i n c a n b e u s e d t o d a i s y - c h a i n s e v e r a l d e v i c e s t o g e t h e r . d a i s y - c h a i n m o d e c a n b e u s e f u l i n s y s t e m d i a g n o s t i c s a n d i n r e d u c i n g t h e n u m b e r o f s e r i a l i n t e r f a c e l i n e s . t h e f i r s t f a l l i n g e d g e o f s y n c s t a r t s t h e w r i t e c y c l e . s c l k i s c o n t i n u o u s l y a p p l i e d t o t h e i n p u t s h i f t r e g i s t e r w h e n s y n c i s l o w . i f m o r e t h a n 2 4 c l o c k p u l s e s a r e a p p l i e d , t h e d a t a r i p p l e s o u t o f t h e s h i f t r e g i s t e r a n d a p p e a r s o n t h e s d o l i n e . t h i s d a t a i s c l o c k e d o u t o n t h e r i s i n g e d g e o f s c l k a n d i s v a l i d o n t h e f a l l i n g e d g e . b y c o n n e c t i n g t h e s d o o f t h e f i r s t d e v i c e t o t h e s d i n i n p u t o f t h e n e x t d e v i c e i n t h e c h a i n , a m u l t i d e v i c e i n t e r f a c e i s c o n s t r u c t e d . e a c h d e v i c e i n t h e s y s t e m r e q u i r e s 2 4 c l o c k p u l s e s . t h e r e f o r e , t h e t o t a l n u m b e r o f c l o c k c y c l e s m u s t e q u a l 2 4 n , w h e r e n i s t h e t o t a l n u m b e r o f a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r d e v i c e s i n t h e c h a i n . w h e n t h e s e r i a l t r a n s f e r t o a l l d e v i c e s i s c o m p l e t e , s y n c i s t a k e n h i g h . t h i s l a t c h e s t h e i n p u t d a t a i n e a c h d e v i c e i n t h e d a i s y c h a i n a n d p r e v e n t s a n y f u r t h e r d a t a f r o m b e i n g c l o c k e d i n t o t h e i n p u t s h i f t r e g i s t e r . t h e s e r i a l c l o c k c a n b e a c o n t i n u o u s o r g a t e d c l o c k . a c o n t i n u o u s s c l k s o u r c e c a n o n l y b e u s e d i f s y n c i s h e l d l o w f o r t h e c o r r e c t n u m b e r o f c l o c k c y c l e s . i n g a t e d c l o c k m o d e , a b u r s t c l o c k c o n t a i n i n g t h e e x a c t n u m b e r o f c l o c k c y c l e s m u s t b e u s e d , a n d s y n c m u s t b e t a k e n h i g h a f t e r t h e f i n a l c l o c k t o l a t c h t h e d a t a . r e a d b a c k o p e r a t i o n r e a d b a c k m o d e i s i n v o k e d b y s e t t i n g t h e r / w b i t t o 1 i n t h e w r i t e o p e r a t i o n t o t h e s e r i a l i n p u t s h i f t r e g i s t e r . ( i f t h e s d o o u t p u t i s d i s a b l e d v i a t h e s d o d i s a b l e b i t i n t h e c o n t r o l r e g i s t e r , i t i s a u t o m a t i c a l l y e n a b l e d f o r t h e d u r a t i o n o f t h e r e a d o p e r a t i o n , a f t e r w h i c h i t i s d i s a b l e d a g a i n . ) w i t h r / w s e t t o 1 , b i t a 2 t o b i t a 0 i n a s s o c i a t i o n w i t h b i t r e g 2 t o b i t r e g 0 s e l e c t t h e r e g i s t e r t o b e r e a d . t h e r e m a i n i n g d a t a b i t s i n t h e w r i t e s e q u e n c e a r e d o n ? t c a r e b i t s . d u r i n g t h e n e x t s p i w r i t e , t h e d a t a a p p e a r i n g o n t h e s d o o u t p u t c o n t a i n s t h e d a t a f r o m t h e p r e v i o u s l y a d d r e s s e d r e g i s t e r . f o r a r e a d o f a s i n g l e r e g i s t e r , t h e n o p c o m m a n d c a n b e u s e d i n c l o c k i n g o u t t h e d a t a f r o m t h e s e l e c t e d r e g i s t e r o n s d o . t h e r e a d b a c k d i a g r a m i n s h o w s t h e r e a d b a c k s e q u e n c e . f o r e x a m p l e , t o r e a d b a c k t h e d a c r e g i s t e r o f c h a n n e l a , t h e f o l l o w i n g s e q u e n c e s h o u l d b e i m p l e m e n t e d : f i g u r e 4 1 . w r i t e 0 x 8 0 0 0 0 0 t o t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r i n p u t r e g i s t e r . t h i s c o n f i g u r e s t h e p a r t f o r r e a d m o d e w i t h t h e d a c r e g i s t e r o f c h a n n e l a s e l e c t e d . n o t e t h a t a l l t h e d a t a b i t s , d b 1 5 t o d b 0 , a r e d o n ? t c a r e b i t s . 2 . f o l l o w t h i s w i t h a s e c o n d w r i t e , a n o p c o n d i t i o n , 0 x 1 8 0 0 0 0 . d u r i n g t h i s w r i t e , t h e d a t a f r o m t h e r e g i s t e r i s c l o c k e d o u t o n t h e s d o l i n e . a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 2 2 o f 3 2 l o a d d a c ( l d a c ) c o n f i g u r i n g t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r 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o t h e p o w e r - c o n t r o l r e g i s t e r t o p o w e r - o n t h e r e q u i r e d c h a n n e l s a n d t h e i n t e r n a l r e f e r e n c e , i f r e q u i r e d . i f a n e x t e r n a l r e f e r e n c e s o u r c e i s b e i n g u s e d , t h e i n t e r n a l r e f e r e n c e m u s t r e m a i n i n p o w e r - d o w n m o d e . t o p r o g r a m a n o u t p u t v a l u e o n a c h a n n e l , t h a t c h a n n e l m u s t f i r s t b e p o w e r e d u p ; a n y w r i t e s t o a c h a n n e l w h i l e i t i s i n p o w e r - d o w n m o d e a r e i g n o r e d . t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r o p e r a t e w i t h a w i d e p o w e r s u p p l y r a n g e . i t i s i m p o r t a n t t h a t t h e p o w e r s u p p l y a p p l i e d t o t h e p a r t s p r o v i d e a d e q u a t e h e a d r o o m t o s u p p o r t t h e c h o s e n o u t p u t r a n g e s . a f t e r d a t a h a s b e e n t r a n s f e r r e d i n t o t h e i n p u t r e g i s t e r o f t h e d a c s , t h e r e a r e t w o w a y s t o u p d a t e t h e d a c r e g i s t e r s a n d d a c o u t p u t s . d e p e n d i n g o n t h e s t a t u s o f b o t h s y n c a n d l d a c , o n e o f t w o u p d a t e m o d e s i s s e l e c t e d : i n d i v i d u a l d a c u p d a t i n g o r s i m u l t a n e o u s u p d a t i n g o f a l l d a c s . s y n c s c l k v o u t x d a c r e g i s t e r i n t e r f a c e l o g i c o u t p u t a m p l i f i e r l d a c s d o s d i n v r e f i n i n p u t r e g i s t e r 1 2 - / 1 4 - / 1 6 - b i t d a c 0 6 4 6 5 - 0 0 9 f i g u r e 4 7 . s i m p l i f i e d d i a g r a m o f i n p u t l o a d i n g c i r c u i t r y f o r o n e d a c i n d i v i d u a l d a c u p d a t i n g t r a n s f e r f u n c t i o n i n t h i s m o d e , l d a c i s h e l d l o w w h i l e d a t a i s c l o c k e d i n t o t h e i n p u t s h i f t r e g i s t e r . t h e a d d r e s s e d d a c o u t p u t i s u p d a t e d o n t h e r i s i n g e d g e o f s y n c . t a b l e 8 t o t a b l e 1 6 s h o w t h e r e l a t i o n s h i p s o f t h e i d e a l i n p u t c o d e t o o u t p u t v o l t a g e f o r t h e a d 5 7 5 4 r , a d 5 7 3 4 r , a n d a d 5 7 2 4 r f o r a l l o u t p u t v o l t a g e r a n g e s . f o r u n i p o l a r o u t p u t r a n g e s , t h e d a t a c o d i n g i s s t r a i g h t b i n a r y . f o r b i p o l a r o u t p u t r a n g e s , t h e d a t a c o d i n g i s u s e r s e l e c t a b l e v i a t h e b i n / 2 s c o m p p i n a n d c a n b e e i t h e r o f f s e t b i n a r y o r t w o s c o m p l e m e n t . s i m u l t a n e o u s u p d a t i n g o f a l l d a c s i n t h i s m o d e , l d a c i s h e l d h i g h w h i l e d a t a i s c l o c k e d i n t o t h e i n p u t s h i f t r e g i s t e r . a l l d a c o u t p u t s a r e a s y n c h r o n o u s l y u p d a t e d b y t a k i n g l d a c l o w a f t e r s y n c h a s b e e n t a k e n h i g h . t h e u p d a t e n o w o c c u r s o n t h e f a l l i n g e d g e o f l d a c . f o r a u n i p o l a r o u t p u t r a n g e , t h e o u t p u t v o l t a g e e x p r e s s i o n i s g i v e n b y a s y n c h r o n o u s c l e a r ( c l r ) ? ? o ? ? a u n r e f i n o u t d g a i n v v 2 c l r i s a n a c t i v e l o w c l e a r t h a t a l l o w s t h e o u t p u t s t o b e c l e a r e d t o e i t h e r z e r o - s c a l e c o d e o r m i d s c a l e c o d e . t h e c l e a r c o d e v a l u e i s u s e r s e l e c t a b l e v i a t h e c l r s e l e c t b i t o f t h e c o n t r o l r e g i s t e r ( s e e t h e s e c t i o n ) . i t i s n e c e s s a r y t o k e e p c o n t r o l r e g i s t e r c l r l o w f o r a m i n i m u m a m o u n t o f t i m e t o c o m p l e t e t h e o p e r a t i o n ( s e e ) . w h e n t h e f i g u r e 2 c l r s i g n a l i s r e t u r n e d h i g h , t h e o u t p u t r e m a i n s a t t h e c l e a r e d v a l u e u n t i l a n e w v a l u e i s p r o g r a m m e d . t h e o u t p u t s c a n n o t b e u p d a t e d w i t h a n e w v a l u e w h i l e t h e c l r p i n i s l o w . a c l e a r o p e r a t i o n c a n a l s o b e p e r f o r m e d v i a t h e c l e a r c o m m a n d i n t h e c o n t r o l r e g i s t e r . f o r a b i p o l a r o u t p u t r a n g e , t h e o u t p u t v o l t a g e e x p r e s s i o n i s g i v e n b y 2 2 r e f i n n r e f i n o u t v g a i n d g a i n v v u ? ? o ? ? a u w h e r e : d i s t h e d e c i m a l e q u i v a l e n t o f t h e c o d e l o a d e d t o t h e d a c . n i s t h e b i t r e s o l u t i o n o f t h e d a c . v r e f i n i s t h e r e f e r e n c e v o l t a g e a p p l i e d a t t h e r e f i n p i n . g a i n i s a n i n t e r n a l g a i n t h e v a l u e o f w h i c h d e p e n d s o n t h e o u t p u t r a n g e s e l e c t e d b y t h e u s e r a s s h o w n i n t a b l e 7 . t a b l e 7 . i n t e r n a l g a i n v a l u e s o u t p u t r a n g e ( v ) g a i n v a l u e + 5 2 + 1 0 4 + 1 0 . 8 4 . 3 2 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r e f i n ( 1 / 3 2 , 7 6 8 ) ? 4 r e f i n ( 1 / 3 2 , 7 6 8 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 6 / 3 2 , 7 6 8 ) ? ? ? ? ? ? ? 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 ? 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 6 / 3 2 , 7 6 8 ) ? 4 r e f i n ( 3 2 , 7 6 6 / 3 2 , 7 6 8 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 6 / 3 2 , 7 6 8 ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ? 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 7 / 3 2 , 7 6 8 ) ? 4 r e f i n ( 3 2 , 7 6 7 / 3 2 , 7 6 8 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 7 / 3 2 , 7 6 8 ) t a b l e 9 . b i p o l a r o u t p u t , t w o s c o m p l e m e n t c o d i n g d i g i t a l i n p u t a n a l o g o u t p u t m s b l s b 5 v o u t p u t r a n g e 1 0 v o u t p u t r a n g e 1 0 . 8 v o u t p u t r a n g e 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 + 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 7 / 3 2 , 7 6 8 ) + 4 r e f i n ( 3 2 , 7 6 7 / 3 2 , 7 6 8 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 7 / 3 2 , 7 6 8 ) 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 + 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 6 / 3 2 , 7 6 8 ) + 4 r e f i n ( 3 2 , 7 6 6 / 3 2 , 7 6 8 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 6 / 3 2 , 7 6 8 ) ? ? ? ? ? ? ? 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 + 2 r e f i n ( 1 / 3 2 , 7 6 8 ) + 4 r e f i n ( 1 / 3 2 , 7 6 8 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 1 / 3 2 , 7 6 8 ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 v 0 v 0 v 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ? 2 r e f i n ( 1 / 3 2 , 7 6 8 ) ? 4 r e f i n ( 1 / 3 2 , 7 6 8 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 1 / 3 2 , 7 6 8 ) ? ? ? ? ? ? ? 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 ? 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 6 / 3 2 , 7 6 8 ) ? 4 r e f i n ( 3 2 , 7 6 6 / 3 2 , 7 6 8 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 6 / 3 2 , 7 6 8 ) 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ? 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 7 / 3 2 , 7 6 8 ) ? 4 r e f i n ( 3 2 , 7 6 7 / 3 2 , 7 6 8 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 7 / 3 2 , 7 6 8 ) t a b l e 1 0 . u n i p o l a r o u t p u t , s t r a i g h t b i n a r y c o d i n g d i g i t a l i n p u t a n a l o g o u t p u t m s b l s b + 5 v o u t p u t r a n g e + 1 0 v o u t p u t r a n g e + 1 0 . 8 v o u t p u t r a n g e 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 + 2 r e f i n ( 6 5 , 5 3 5 / 6 5 , 5 3 6 ) + 4 r e f i n ( 6 5 , 5 3 5 / 6 5 , 5 3 6 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 6 5 , 5 3 5 / 6 5 , 5 3 6 ) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 + 2 r e f i n ( 6 5 , 5 3 4 / 6 5 , 5 3 6 ) + 4 r e f i n ( 6 5 , 5 3 4 / 6 5 , 5 3 6 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 6 5 , 5 3 4 / 6 5 , 5 3 6 ) ? ? ? ? ? ? ? 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 + 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 9 / 6 5 , 5 3 6 ) + 4 r e f i n ( 3 2 , 7 6 9 / 6 5 , 5 3 6 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 9 / 6 5 , 5 3 6 ) 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 + 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 8 / 6 5 , 5 3 6 ) + 4 r e f i n ( 3 2 , 7 6 8 / 6 5 , 5 3 6 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 8 / 6 5 , 5 3 6 ) 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 + 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 7 / 6 5 , 5 3 6 ) + 4 r e f i n ( 3 2 , 7 6 7 / 6 5 , 5 3 6 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 3 2 , 7 6 7 / 6 5 , 5 3 6 ) ? ? ? ? ? ? ? 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 + 2 r e f i n ( 1 / 6 5 , 5 3 6 ) + 4 r e f i n ( 1 / 6 5 , 5 3 6 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 1 / 6 5 , 5 3 6 ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 v 0 v 0 v a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 2 4 o f 3 2 i d e a l o u t p u t v o l t a g e t o i n p u t c o d e r e l a t i o n s h i p ? a d 5 7 3 4 r t a b l e 1 1 . b i p o l a r o u t p u t , o f f s e t b i n a r y c o d i n g d i g i t a l i n p u t a n a l o g o u t p u t m s b l s b 5 v o u t p u t r a n g e 1 0 v o u t p u t r a n g e 1 0 . 8 v o u t p u t r a n g e 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 + 2 r e f i n ( 8 1 9 1 / 8 1 9 2 ) + 4 r e f i n ( 8 1 9 1 / 8 1 9 2 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 8 1 9 1 / 8 1 9 2 ) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 + 2 r e f i n ( 8 1 9 0 / 8 1 9 2 ) + 4 r e f i n ( 8 1 9 0 / 8 1 9 2 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 8 1 9 0 / 8 1 9 2 ) ? ? ? ? ? ? ? 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 + 2 r e f i n ( 1 / 8 1 9 2 ) + 4 r e f i n ( 1 / 8 1 9 2 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 1 / 8 1 9 2 ) 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 v 0 v 0 v 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ? 2 r e f i n ( 1 / 8 1 9 2 ) ? 4 r e f i n ( 1 / 8 1 9 2 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 1 / 8 1 9 2 ) ? ? ? ? ? ? ? 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 ? 2 r e f i n ( 8 1 9 0 / 8 1 9 2 ) ? 4 r e f i n ( 8 1 9 0 / 8 1 9 2 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 8 1 9 0 / 8 1 9 2 ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ? 2 r e f i n ( 8 1 9 1 / 8 1 9 1 ) ? 4 r e f i n ( 8 1 9 1 / 8 1 9 2 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 8 1 9 1 / 8 1 9 2 ) t a b l e 1 2 . b i p o l a r o u t p u t , t w o s c o m p l e m e n t c o d i n g d i g i t a l i n p u t a n a l o g o u t p u t m s b l s b 5 v o u t p u t r a n g e 1 0 v o u t p u t r a n g e 1 0 . 8 v o u t p u t r a n g e 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 + 2 r e f i n ( 8 1 9 1 / 8 1 9 2 ) + 4 r e f i n ( 8 1 9 1 / 8 1 9 2 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 8 1 9 1 / 8 1 9 2 ) 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 + 2 r e f i n ( 8 1 9 0 / 8 1 9 2 ) + 4 r e f i n ( 8 1 9 0 / 8 1 9 2 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 8 1 9 0 / 8 1 9 2 ) ? ? ? ? ? ? ? 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 + 2 r e f i n ( 1 / 8 1 9 2 ) + 4 r e f i n ( 1 / 8 1 9 2 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 1 / 8 1 9 2 ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 v 0 v 0 v 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ? 2 r e f i n ( 1 / 8 1 9 2 ) ? 4 r e f i n ( 1 / 8 1 9 2 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 1 / 8 1 9 2 ) ? ? ? ? ? ? ? 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 ? 2 r e f i n ( 8 1 9 0 / 8 1 9 2 ) ? 4 r e f i n ( 8 1 9 0 / 8 1 9 2 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 8 1 9 0 / 8 1 9 2 ) 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ? 2 r e f i n ( 8 1 9 1 / 8 1 9 2 ) ? 4 r e f i n ( 8 1 9 1 / 8 1 9 2 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 8 1 9 1 / 8 1 9 2 ) t a b l e 1 3 . u n i p o l a r o u t p u t , s t r a i g h t b i n a r y c o d i n g d i g i t a l i n p u t a n a l o g o u t p u t m s b l s b + 5 v o u t p u t r a n g e + 1 0 v o u t p u t r a n g e + 1 0 . 8 v o u t p u t r a n g e 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 + 2 r e f i n ( 1 6 , 3 8 3 / 1 6 , 3 8 4 ) + 4 r e f i n ( 1 6 , 3 8 3 / 1 6 , 3 8 4 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 1 6 , 3 8 3 / 1 6 , 3 8 4 ) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 + 2 r e f i n ( 1 6 , 3 8 2 / 1 6 , 3 8 4 ) + 4 r e f i n ( 1 6 , 3 8 2 / 1 6 , 3 8 4 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 1 6 , 3 8 2 / 1 6 , 3 8 4 ) ? ? ? ? ? ? ? 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 + 2 r e f i n ( 8 1 9 3 / 1 6 , 3 8 4 ) + 4 r e f i n ( 8 1 9 3 / 1 6 , 3 8 4 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 8 1 9 3 / 1 6 , 3 8 4 ) 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 + 2 r e f i n ( 8 1 9 2 / 1 6 , 3 8 4 ) + 4 r e f i n ( 8 1 9 2 / 1 6 , 3 8 4 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 8 1 9 2 / 1 6 , 3 8 4 ) 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 + 2 r e f i n ( 8 1 9 1 / 1 6 , 3 8 4 ) + 4 r e f i n ( 8 1 9 1 / 1 6 , 3 8 4 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 8 1 9 1 / 1 6 , 3 8 4 ) ? ? ? ? ? ? ? 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 + 2 r e f i n ( 1 / 1 6 , 3 8 4 ) + 4 r e f i n ( 1 / 1 6 , 3 8 4 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 1 / 1 6 , 3 8 4 ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 v 0 v 0 v a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 2 5 o f 3 2 i d e a l o u t p u t v o l t a g e t o i n p u t c o d e r e l a t i o n s h i p ? a d 5 7 2 4 r t a b l e 1 4 . b i p o l a r o u t p u t , o f f s e t b i n a r y c o d i n g d i g i t a l i n p u t a n a l o g o u t p u t m s b l s b 5 v o u t p u t r a n g e 1 0 v o u t p u t r a n g e 1 0 . 8 v o u t p u t r a n g e 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 + 2 r e f i n ( 2 0 4 7 / 2 0 4 8 ) + 4 r e f i n ( 2 0 4 7 / 2 0 4 8 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 2 0 4 7 / 2 0 4 8 ) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 + 2 r e f i n ( 2 0 4 6 / 2 0 4 8 ) + 4 r e f i n ( 2 0 4 6 / 2 0 4 8 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 2 0 4 6 / 2 0 4 8 ) ? ? ? ? ? ? 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 + 2 r e f i n ( 1 / 2 0 4 8 ) + 4 r e f i n ( 1 / 2 0 4 8 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 1 / 2 0 4 8 ) 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 v 0 v 0 v 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ? 2 r e f i n ( 1 / 2 0 4 8 ) ? 4 r e f i n ( 1 / 2 0 4 8 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 1 / 2 0 4 8 ) ? ? ? ? ? ? 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 ? 2 r e f i n ( 2 0 4 6 / 2 0 4 8 ) ? 4 r e f i n ( 2 0 4 6 / 2 0 4 8 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 2 0 4 6 / 2 0 4 8 ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ? 2 r e f i n ( 2 0 4 7 / 2 0 4 7 ) ? 4 r e f i n ( 2 0 4 7 / 2 0 4 8 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 2 0 4 7 / 2 0 4 8 ) t a b l e 1 5 . b i p o l a r o u t p u t , t w o s c o m p l e m e n t c o d i n g d i g i t a l i n p u t a n a l o g o u t p u t m s b l s b 5 v o u t p u t r a n g e 1 0 v o u t p u t r a n g e 1 0 . 8 v o u t p u t r a n g e 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 + 2 r e f i n ( 2 0 4 7 / 2 0 4 8 ) + 4 r e f i n ( 2 0 4 7 / 2 0 4 8 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 2 0 4 7 / 2 0 4 8 ) 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 + 2 r e f i n ( 2 0 4 6 / 2 0 4 8 ) + 4 r e f i n ( 2 0 4 6 / 2 0 4 8 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 2 0 4 6 / 2 0 4 8 ) ? ? ? ? ? ? 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 + 2 r e f i n ( 1 / 2 0 4 8 ) + 4 r e f i n ( 1 / 2 0 4 8 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 1 / 2 0 4 8 ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 v 0 v 0 v 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ? 2 r e f i n ( 1 / 2 0 4 8 ) ? 4 r e f i n ( 1 / 2 0 4 8 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 1 / 2 0 4 8 ) ? ? ? ? ? ? 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 ? 2 r e f i n ( 2 0 4 6 / 2 0 4 8 ) ? 4 r e f i n ( 2 0 4 6 / 2 0 4 8 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 2 0 4 6 / 2 0 4 8 ) 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ? 2 r e f i n ( 2 0 4 7 / 2 0 4 8 ) ? 4 r e f i n ( 2 0 4 7 / 2 0 4 8 ) ? 4 . 3 2 r e f i n ( 2 0 4 7 / 2 0 4 8 ) t a b l e 1 6 . u n i p o l a r o u t p u t , s t r a i g h t b i n a r y c o d i n g d i g i t a l i n p u t a n a l o g o u t p u t m s b l s b + 5 v o u t p u t r a n g e + 1 0 v o u t p u t r a n g e + 1 0 . 8 v o u t p u t r a n g e 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 + 2 r e f i n ( 4 0 9 5 / 4 0 9 6 ) + 4 r e f i n ( 4 0 9 5 / 4 0 9 6 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 4 0 9 5 / 4 0 9 6 ) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 + 2 r e f i n ( 4 0 9 4 / 4 0 9 6 ) + 4 r e f i n ( 4 0 9 4 / 4 0 9 6 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 4 0 9 4 / 4 0 9 6 ) ? ? ? ? ? ? 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 + 2 r e f i n ( 2 0 4 9 / 4 0 9 6 ) + 4 r e f i n ( 2 0 4 9 / 4 0 9 6 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 2 0 4 9 / 4 0 9 6 ) 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 + 2 r e f i n ( 2 0 4 8 / 4 0 9 6 ) + 4 r e f i n ( 2 0 4 8 / 4 0 9 6 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 2 0 4 8 / 4 0 9 6 ) 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 + 2 r e f i n ( 2 0 4 7 / 4 0 9 6 ) + 4 r e f i n ( 2 0 4 7 / 4 0 9 6 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 2 0 4 7 / 4 0 9 6 ) ? ? ? ? ? ? 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 + 2 r e f i n ( 1 / 4 0 9 6 ) + 4 r e f i n ( 1 / 4 0 9 6 ) + 4 . 3 2 r e f i n ( 1 / 4 0 9 6 ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 v 0 v 0 v a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 2 6 o f 3 2 i n p u t r e g i s t e r t h e i n p u t r e g i s t e r i s 2 4 b i t s w i d e a n d c o n s i s t s o f a r e a d / w r i t e b i t ( r / w ) , a r e s e r v e d b i t ( z e r o ) w h i c h m u s t a l w a y s b e s e t t o 0 , t h r e e r e g i s t e r s e l e c t b i t s ( r e g 1 , r e g 2 , r e g 3 ) , t h r e e d a c a d d r e s s b i t s ( a 2 , a 1 , a 0 ) , a n d 1 6 d a t a b i t s ( d a t a ) . t h e r e g i s t e r d a t a i s c l o c k e d i n m s b f i r s t o n t h e s d i n p i n . s h o w s t h e r e g i s t e r f o r m a t , w h i l e d e s c r i b e s t h e f u n c t i o n o f e a c h b i t i n t h e r e g i s t e r . a l l r e g i s t e r s a r e r e a d / w r i t e r e g i s t e r s . t a b l e 1 7 t a b l e 1 8 t a b l e 1 7 . a d 5 7 5 4 r i n p u t r e g i s t e r f o r m a t m s b l s b d b 2 3 d b 2 2 d b 2 1 d b 2 0 d b 1 9 d b 1 8 d b 1 7 d b 1 6 d b 1 5 t o d b 0 r / w z e r o r e g 2 r e g 1 r e g 0 a 2 a 1 a 0 d a t a t a b l e 1 8 . i n p u t r e g i s t e r b i t f u n c t i o n s d a t a d e s c r i p t i o n r / w i n d i c a t e s a r e a d f r o m o r a w r i t e t o t h e a d d r e s s e d r e g i s t e r r e g 2 , r e g 1 , r e g 0 u s e d i n a s s o c i a t i o n w i t h t h e a d d r e s s b i t s t o d e t e r m i n e i f a w r i t e o p e r a t i o n i s t o t h e d a c r e g i s t e r , o u t p u t r a n g e s e l e c t r e g i s t e r , p o w e r c o n t r o l r e g i s t e r , o r c o n t r o l r e g i s t e r r e g 2 r e g 1 r e g 0 f u n c t i o n 0 0 0 d a c r e g i s t e r 0 0 1 o u t p u t r a n g e s e l e c t r e g i s t e r 0 1 0 p o w e r c o n t r o l r e g i s t e r 0 1 1 c o n t r o l r e g i s t e r a 2 , a 1 , a 0 t h e s e b i t s a r e u s e d t o d e c o d e t h e d a c c h a n n e l s a 2 a 1 a 0 c h a n n e l a d d r e s s 0 0 0 d a c a 0 0 1 d a c b 0 1 0 d a c c 0 1 1 d a c d 1 0 0 a l l f o u r d a c s d b 1 5 t o d b 0 d a t a b i t s a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 2 7 o f 3 2 d a c r e g i s t e r t h e d a c r e g i s t e r i s a d d r e s s e d b y s e t t i n g t h e t h r e e r e g b i t s t o 0 0 0 . t h e d a c a d d r e s s b i t s s e l e c t t h e d a c c h a n n e l w h i c h t h e d a t a t r a n s f e r i s t o t a k e p l a c e ( s e e t a b l e 1 8 ) . t h e d a t a b i t s a r e i n p o s i t i o n s d b 1 5 t o d b 0 f o r t h e a d 5 7 5 4 r ( s e e t a b l e 1 9 ) , d b 1 5 t o d b 2 f o r t h e a d 5 7 3 4 r ( s e e t a b l e 2 0 ) , a n d d b 1 5 t o d b 4 f o r t h e a d 5 7 2 4 r ( s e e t a b l e 2 1 ) . t a b l e 1 9 . p r o g r a m m i n g t h e a d 5 7 5 4 r d a c r e g i s t e r m s b l s b r / w z e r o r e g 2 r e g 1 r e g 0 a 2 a 1 a 0 d b 1 5 t o d b 0 0 0 0 0 0 d a c a d d r e s s 1 6 - b i t d a c d a t a t a b l e 2 0 . p r o g r a m m i n g t h e a d 5 7 3 4 r d a c r e g i s t e r m s b l s b r / w z e r o r e g 2 r e g 1 r e g 0 a 2 a 1 a 0 d b 1 5 t o d b 2 d b 1 d b 0 0 0 0 0 0 d a c a d d r e s s 1 4 - b i t d a c d a t a x x t a b l e 2 1 . p r o g r a m m i n g t h e a d 5 7 2 4 r d a c r e g i s t e r m s b l s b r / w z e r o r e g 2 r e g 1 r e g 0 a 2 a 1 a 0 d b 1 5 t o d b 4 d b 3 d b 2 d b 1 d b 0 0 0 0 0 0 d a c a d d r e s s 1 2 - b i t d a c d a t a x x x x o u t p u t r a n g e s e l e c t r e g i s t e r t h e o u t p u t r a n g e s e l e c t r e g i s t e r i s a d d r e s s e d b y s e t t i n g t h e t h r e e r e g b i t s t o 0 0 1 . t h e d a c a d d r e s s b i t s s e l e c t t h e d a c c h a n n e l , w h i l e t h e r a n g e b i t s ( r 2 , r 1 , r 0 ) s e l e c t t h e r e q u i r e d o u t p u t r a n g e ( s e e t a b l e 2 2 a n d t a b l e 2 3 ) . t a b l e 2 2 . p r o g r a m m i n g t h e r e q u i r e d o u t p u t r a n g e m s b l s b r / w z e r o r e g 2 r e g 1 r e g 0 a 2 a 1 a 0 d b 1 5 t o d b 3 d b 2 d b 1 d b 0 1 / 0 0 0 0 1 d a c a d d r e s s d o n ? t c a r e r 2 r 1 r 0 t a b l e 2 3 . o u t p u t r a n g e o p t i o n s r 2 r 1 r 0 o u t p u t r a n g e ( v ) 0 0 0 + 5 0 0 1 + 1 0 0 1 0 + 1 0 . 8 0 1 1 5 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 . 8 a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 2 8 o f 3 2 c o n t r o l r e g i s t e r t h e c o n t r o l r e g i s t e r i s a d d r e s s e d b y s e t t i n g t h e t h r e e r e g b i t s t o 0 1 1 . t h e v a l u e w r i t t e n t o t h e a d d r e s s a n d d a t a b i t s d e t e r m i n e s t h e c o n t r o l f u n c t i o n s e l e c t e d . t h e c o n t r o l r e g i s t e r o p t i o n s a r e s h o w n i n t a b l e 2 4 a n d t a b l e 2 5 . t a b l e 2 4 . p r o g r a m m i n g t h e c o n t r o l r e g i s t e r m s b l s b r / w z e r o r e g 2 r e g 1 r e g 0 a 2 a 1 a 0 d b 1 5 t o d b 4 d b 3 d b 2 d b 1 d b 0 0 0 0 1 1 0 0 0 n o p , d a t a = d o n ? t c a r e 0 0 0 1 1 0 0 1 d o n ? t c a r e t s d e n a b l e c l a m p e n a b l e c l r s e l e c t s d o d i s a b l e 0 0 0 1 1 1 0 0 c l e a r , d a t a = d o n ? t c a r e 0 0 0 1 1 1 0 1 l o a d , d a t a = d o n ? t c a r e t a b l e 2 5 . c o n t r o l r e g i s t e r f u n c t i o n s o p t i o n d e s c r i p t i o n n o p n o o p e r a t i o n i n s t r u c t i o n u s e d i n r e a d b a c k o p e r a t i o n s . c l e a r a d d r e s s i n g t h i s f u n c t i o n s e t s t h e d a c r e g i s t e r s t o t h e c l e a r c o d e a n d u p d a t e s t h e o u t p u t s . l o a d a d d r e s s i n g t h i s f u n c t i o n u p d a t e s t h e d a c r e g i s t e r s a n d , c o n s e q u e n t l y , t h e d a c o u t p u t s . s d o d i s a b l e s e t b y t h e u s e r t o d i s a b l e t h e s d o o u t p u t . c l e a r e d b y t h e u s e r t o e n a b l e t h e s d o o u t p u t ( d e f a u l t ) . c l r s e l e c t s e e t a b l e 2 6 f o r a d e s c r i p t i o n o f t h e c l r s e l e c t o p e r a t i o n . c l a m p e n a b l e s e t b y t h e u s e r t o e n a b l e t h e c u r r e n t l i m i t c l a m p ( d e f a u l t ) . t h e c h a n n e l d o e s n o t p o w e r d o w n o n d e t e c t i o n o f o v e r c u r r e n t ; t h e c u r r e n t i s c l a m p e d a t 2 0 m a . c l e a r e d b y t h e u s e r t o d i s a b l e t h e c u r r e n t - l i m i t c l a m p . t h e c h a n n e l p o w e r s d o w n o n d e t e c t i o n o f o v e r c u r r e n t . t s d e n a b l e s e t b y t h e u s e r t o e n a b l e t h e t h e r m a l s h u t d o w n f e a t u r e . c l e a r e d b y t h e u s e r t o d i s a b l e t h e t h e r m a l s h u t d o w n f e a t u r e ( d e f a u l t ) . t a b l e 2 6 . c l r s e l e c t o p t i o n s o u t p u t c l r v a l u e c l r s e l e c t s e t t i n g u n i p o l a r o u t p u t r a n g e b i p o l a r o u t p u t r a n g e 0 0 v 0 v 1 m i d s c a l e n e g a t i v e f u l l s c a l e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 2 9 o f 3 2 p o w e r c o n t r o l r e g i s t e r t h e p o w e r c o n t r o l r e g i s t e r i s a d d r e s s e d b y s e t t i n g t h e t h r e e r e g b i t s t o 0 1 0 . t h i s r e g i s t e r a l l o w s t h e u s e r t o c o n t r o l a n d d e t e r m i n e t h e p o w e r a n d t h e r m a l s t a t u s o f t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r . t h e p o w e r c o n t r o l r e g i s t e r o p t i o n s a r e s h o w n i n t a b l e 2 7 a n d t a b l e 2 8 . t a b l e 2 7 . p r o g r a m m i n g t h e p o w e r c o n t r o l r e g i s t e r m s b l s b r / w z e r o r e g 2 r e g 1 r e g 0 a 2 a 1 a 0 d b 1 5 t o d b 1 1 d b 1 0 d b 9 d b 8 d b 7 d b 6 d b 5 d b 4 d b 3 d b 2 d b 1 d b 0 0 0 0 1 0 0 0 0 x o c d o c c o c b o c a 0 t s d p u r e f p u d p u c p u b p u a t a b l e 2 8 . p o w e r c o n t r o l r e g i s t e r f u n c t i o n s o p t i o n d e s c r i p t i o n p u a d a c a p o w e r - u p . w h e n s e t , t h i s b i t p l a c e s d a c a i n n o r m a l o p e r a t i n g m o d e . w h e n c l e a r e d , t h i s b i t p l a c e s d a c a i n p o w e r - d o w n m o d e ( d e f a u l t ) . a f t e r s e t t i n g t h i s b i t t o p o w e r d a c a , a p o w e r - u p t i m e o f 1 0 s i s r e q u i r e d . d u r i n g t h i s p o w e r - u p t i m e t h e d a c r e g i s t e r s h o u l d n o t b e l o a d e d t o t h e d a c o u t p u t ( s e e t h e l o a d d a c ( l d a c ) s e c t i o n ) . i f t h e c l a m p e n a b l e b i t o f t h e c o n t r o l r e g i s t e r i s c l e a r e d , d a c a p o w e r s d o w n a u t o m a t i c a l l y o n d e t e c t i o n o f a n o v e r c u r r e n t , a n d p u a i s c l e a r e d t o r e f l e c t t h i s . p u b d a c b p o w e r - u p . w h e n s e t , t h i s b i t p l a c e s d a c b i n n o r m a l o p e r a t i n g m o d e . w h e n c l e a r e d , t h i s b i t p l a c e s d a c b i n p o w e r - d o w n m o d e ( d e f a u l t ) . a f t e r s e t t i n g t h i s b i t t o p o w e r d a c b , a p o w e r - u p t i m e o f 1 0 s i s r e q u i r e d . d u r i n g t h i s p o w e r - u p t i m e t h e d a c r e g i s t e r s h o u l d n o t b e l o a d e d t o t h e d a c o u t p u t ( s e e t h e l o a d d a c ( l d a c ) s e c t i o n ) . i f t h e c l a m p e n a b l e b i t o f t h e c o n t r o l r e g i s t e r i s c l e a r e d , d a c b p o w e r s d o w n a u t o m a t i c a l l y o n d e t e c t i o n o f a n o v e r c u r r e n t , a n d p u b i s c l e a r e d t o r e f l e c t t h i s . p u c d a c c p o w e r - u p . w h e n s e t , t h i s b i t p l a c e s d a c c i n n o r m a l o p e r a t i n g m o d e . w h e n c l e a r e d , t h i s b i t p l a c e s d a c c i n p o w e r - d o w n m o d e ( d e f a u l t ) . a f t e r s e t t i n g t h i s b i t t o p o w e r d a c c , a p o w e r - u p t i m e o f 1 0 s i s r e q u i r e d . d u r i n g t h i s p o w e r - u p t i m e t h e d a c r e g i s t e r s h o u l d n o t b e l o a d e d t o t h e d a c o u t p u t ( s e e t h e l o a d d a c ( l d a c ) s e c t i o n ) . i f t h e c l a m p e n a b l e b i t o f t h e c o n t r o l r e g i s t e r i s c l e a r e d , d a c c p o w e r s d o w n a u t o m a t i c a l l y o n d e t e c t i o n o f a n o v e r c u r r e n t , a n d p u c i s c l e a r e d t o r e f l e c t t h i s . p u d d a c d p o w e r - u p . w h e n s e t , t h i s b i t p l a c e s d a c d i n n o r m a l o p e r a t i n g m o d e . w h e n c l e a r e d , t h i s b i t p l a c e s d a c d i n p o w e r - d o w n m o d e ( d e f a u l t ) . a f t e r s e t t i n g t h i s b i t t o p o w e r d a c d , a p o w e r - u p t i m e o f 1 0 s i s r e q u i r e d . d u r i n g t h i s p o w e r - u p t i m e t h e d a c r e g i s t e r s h o u l d n o t b e l o a d e d t o t h e d a c o u t p u t ( s e e t h e l o a d d a c ( l d a c ) s e c t i o n ) . i f t h e c l a m p e n a b l e b i t o f t h e c o n t r o l r e g i s t e r i s c l e a r e d , d a c d p o w e r s d o w n a u t o m a t i c a l l y o n d e t e c t i o n o f a n o v e r c u r r e n t , a n d p u d i s c l e a r e d t o r e f l e c t t h i s . p u r e f r e f e r e n c e p o w e r - u p . w h e n s e t , t h i s b i t p l a c e s t h e i n t e r n a l r e f e r e n c e i n n o r m a l o p e r a t i n g m o d e . w h e n c l e a r e d , t h i s b i t p l a c e s t h e i n t e r n a l r e f e r e n c e i n p o w e r - d o w n m o d e ( d e f a u l t ) . t s d t h e r m a l s h u t d o w n a l e r t . r e a d - o n l y b i t . i n t h e e v e n t o f a n o v e r t e m p e r a t u r e s i t u a t i o n , t h e f o u r d a c s a r e p o w e r e d d o w n a n d t h i s b i t i s s e t . o c a d a c a o v e r c u r r e n t a l e r t . r e a d - o n l y b i t . i n t h e e v e n t o f a n o v e r c u r r e n t s i t u a t i o n o n d a c a , t h i s b i t i s s e t . o c b d a c b o v e r c u r r e n t a l e r t . r e a d - o n l y b i t . i n t h e e v e n t o f a n o v e r c u r r e n t s i t u a t i o n o n d a c b , t h i s b i t i s s e t . o c c d a c c o v e r c u r r e n t a l e r t . r e a d - o n l y b i t . i n t h e e v e n t o f a n o v e r c u r r e n t s i t u a t i o n o n d a c c , t h i s b i t i s s e t . o c d d a c d o v e r c u r r e n t a l e r t . r e a d - o n l y b i t . i n t h e e v e n t o f a n o v e r c u r r e n t s i t u a t i o n o n d a c d , t h i s b i t i s s e t . a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 3 0 o f 3 2 d e s i g n f e a t u r e s a n a l o g o u t p u t c o n t r o l i n m a n y i n d u s t r i a l p r o c e s s c o n t r o l a p p l i c a t i o n s , i t i s v i t a l t h a t t h e o u t p u t v o l t a g e b e c o n t r o l l e d d u r i n g p o w e r - u p . w h e n t h e s u p p l y v o l t a g e s c h a n g e d u r i n g p o w e r - u p , t h e v o u t x p i n s a r e c l a m p e d t o 0 v v i a a l o w i m p e d a n c e p a t h ( a p p r o x i m a t e l y 4 k ) . t o p r e v e n t t h e o u t p u t a m p l i f i e r s f r o m b e i n g s h o r t e d t o 0 v d u r i n g t h i s t i m e , t r a n s m i s s i o n g a t e g 1 i s a l s o o p e n e d ( s e e f i g u r e 4 8 ) . t h e s e c o n d i t i o n s a r e m a i n t a i n e d u n t i l t h e p o w e r s u p p l i e s h a v e s t a b i l i z e d a n d a v a l i d w o r d i s w r i t t e n t o a d a c r e g i s t e r . a t t h i s t i m e , g 2 o p e n s a n d g 1 c l o s e s . v o u t a g 1 g 2 v o l t a g e m o n i t o r a n d c o n t r o l 0 6 4 6 5 - 0 1 0 f i g u r e 4 8 . a n a l o g o u t p u t c o n t r o l c i r c u i t r y p o w e r - d o w n m o d e e a c h d a c c h a n n e l o f t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r c a n b e i n d i v i d u a l l y p o w e r e d d o w n . b y d e f a u l t , a l l c h a n n e l s a r e i n p o w e r - d o w n m o d e . t h e p o w e r s t a t u s i s c o n t r o l l e d b y t h e p o w e r c o n t r o l r e g i s t e r ( s e e t a b l e 2 7 a n d t a b l e 2 8 f o r d e t a i l s ) . w h e n a c h a n n e l i s i n p o w e r - d o w n m o d e i t s o u t p u t p i n i s c l a m p e d t o g r o u n d t h r o u g h a r e s i s t a n c e o f a p p r o x i m a t e l y 4 k a n d t h e o u t p u t o f t h e a m p l i f i e r i s d i s c o n n e c t e d f r o m t h e o u t p u t p i n . o v e r c u r r e n t p r o t e c t i o n e a c h d a c c h a n n e l o f t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r i n c o r p o r a t e s i n d i v i d u a l o v e r c u r r e n t p r o t e c t i o n . t h e u s e r h a s t w o o p t i o n s f o r t h e c o n f i g u r a t i o n o f t h e o v e r c u r r e n t p r o t e c t i o n : c o n s t a n t c u r r e n t c l a m p o r a u t o m a t i c c h a n n e l p o w e r - d o w n . t h e c o n f i g u r a t i o n o f t h e o v e r c u r r e n t p r o t e c t i o n i s s e l e c t e d v i a t h e c l a m p e n a b l e b i t i n t h e c o n t r o l r e g i s t e r . c o n s t a n t c u r r e n t c l a m p ( c l a m p e n a b l e = 1 ) i f a s h o r t c i r c u i t o c c u r s i n t h i s c o n f i g u r a t i o n , t h e c u r r e n t i s c l a m p e d a t 2 0 m a . t h i s e v e n t i s s i g n a l e d t o t h e u s e r b y t h e s e t t i n g o f t h e a p p r o p r i a t e o v e r c u r r e n t ( o c x ) b i t i n t h e p o w e r c o n t r o l r e g i s t e r . u p o n r e m o v a l o f t h e s h o r t - c i r c u i t f a u l t , t h e o c x b i t i s c l e a r e d . a u t o m a t i c c h a n n e l p o w e r - d o w n ( c l a m p e n a b l e = 0 ) i f a s h o r t c i r c u i t o c c u r s i n t h i s c o n f i g u r a t i o n , t h e s h o r t e d c h a n n e l p o w e r s d o w n a n d i t s o u t p u t i s c l a m p e d t o g r o u n d v i a a r e s i s t a n c e o f a p p r o x i m a t e l y 4 k . a l s o , a t t h i s t i m e , t h e o u t p u t o f t h e a m p l i f i e r i s d i s c o n n e c t e d f r o m t h e o u t p u t p i n . t h e s h o r t - c i r c u i t e v e n t i s s i g n a l e d t o t h e u s e r v i a t h e o v e r c u r r e n t b i t s ( o c x ) , w h i l e t h e p o w e r - u p b i t s ( p u x ) i n d i c a t e w h i c h c h a n n e l s h a v e p o w e r e d d o w n . a f t e r t h e f a u l t i s r e c t i f i e d , t h e c h a n n e l s c a n b e p o w e r e d u p a g a i n b y s e t t i n g t h e p u x b i t s . t h e r m a l s h u t d o w n t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r i n c o r p o r a t e a t h e r m a l s h u t d o w n f e a t u r e t h a t a u t o m a t i c a l l y s h u t s d o w n t h e d e v i c e i f t h e c o r e t e m p e r a t u r e e x c e e d s a p p r o x i m a t e l y 1 5 0 c . t h e t h e r m a l s h u t d o w n f e a t u r e i s d i s a b l e d b y d e f a u l t a n d c a n b e e n a b l e d v i a t h e t s d e n a b l e b i t o f t h e c o n t r o l r e g i s t e r . i n t h e e v e n t o f a t h e r m a l s h u t d o w n , t h e t s d b i t o f t h e p o w e r c o n t r o l r e g i s t e r i s s e t . i n t e r n a l r e f e r e n c e t h e o n - c h i p v o l t a g e r e f e r e n c e i s p o w e r e d d o w n b y d e f a u l t . i f a n e x t e r n a l v o l t a g e r e f e r e n c e s o u r c e i s t o b e u s e d , t h e i n t e r n a l r e f e r e n c e m u s t r e m a i n p o w e r e d d o w n a t a l l t i m e s . i f t h e i n t e r n a l r e f e r e n c e i s t o b e u s e d a s t h e r e f e r e n c e s o u r c e , i t m u s t b e p o w e r e d u p v i a t h e p u r e f b i t o f t h e p o w e r c o n t r o l r e g i s t e r . t h e i n t e r n a l r e f e r e n c e v o l t a g e i s a c c e s s i b l e a t t h e r e f i n / r e f o u t p i n f o r u s e a s a r e f e r e n c e s o u r c e f o r o t h e r d e v i c e s w i t h i n t h e s y s t e m . i f t h e i n t e r n a l r e f e r e n c e i s t o b e u s e d e x t e r n a l t o t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r , i t m u s t f i r s t b e b u f f e r e d . a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 3 1 o f 3 2 a p p l i c a t i o n s i n f o r m a t i o n + 5 v / 5 v o p e r a t i o n w h e n o p e r a t i n g f r o m a s i n g l e + 5 v s u p p l y o r a d u a l 5 v s u p p l y , a n o u t p u t r a n g e o f + 5 v o r 5 v i s n o t a c h i e v a b l e b e c a u s e s u f f i c i e n t h e a d r o o m f o r t h e o u t p u t a m p l i f i e r i s n o t a v a i l a b l e . i n t h i s s i t u a t i o n , a r e d u c e d r e f e r e n c e v o l t a g e c a n b e u s e d ; f o r i n s t a n c e , i f a 2 v r e f e r e n c e p r o d u c e s a n o u t p u t r a n g e o f + 4 v o r 4 v , t h e 1 v o f h e a d r o o m i s m o r e t h a n e n o u g h f o r f u l l o p e r a t i o n . a s t a n d a r d v a l u e v o l t a g e r e f e r e n c e o f 2 . 0 4 8 v c a n b e u s e d t o p r o d u c e o u t p u t r a n g e s o f + 4 . 0 9 6 v a n d 4 . 0 9 6 v . r e f e r t o t h e t y p i c a l p e r f o r m a n c e c h a r a c t e r i s t i c s p l o t s f o r p e r f o r m a n c e d a t a a t a r a n g e o f v o l t a g e r e f e r e n c e v a l u e s . l a y o u t g u i d e l i n e s i n a n y c i r c u i t w h e r e a c c u r a c y i s i m p o r t a n t , c a r e f u l c o n s i d e r a t i o n o f t h e p o w e r s u p p l y a n d g r o u n d r e t u r n l a y o u t h e l p s t o e n s u r e t h e r a t e d p e r f o r m a n c e . d e s i g n t h e p r i n t e d c i r c u i t b o a r d o n w h i c h t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r a r e m o u n t e d s o t h a t t h e a n a l o g a n d d i g i t a l s e c t i o n s a r e s e p a r a t e d a n d c o n f i n e d t o c e r t a i n a r e a s o f t h e b o a r d . i f t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r a r e i n a s y s t e m w h i c h m u l t i p l e d e v i c e s r e q u i r e a n a g n d - t o - d g n d c o n n e c t i o n , t h e c o n n e c t i o n s h o u l d b e m a d e a t o n e p o i n t o n l y . e s t a b l i s h t h e s t a r g r o u n d p o i n t a s c l o s e a s p o s s i b l e t o t h e d e v i c e . b y p a s s t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r w i t h a n a m p l e s u p p l y o f a 1 0 f c a p a c i t o r i n p a r a l l e l w i t h a 0 . 1 f c a p a c i t o r o n e a c h s u p p l y l o c a t e d a s c l o s e t o t h e p a c k a g e a s p o s s i b l e , i d e a l l y r i g h t u p a g a i n s t t h e d e v i c e . t h e 1 0 f c a p a c i t o r s a r e t h e t a n t a l u m b e a d t y p e . t h e 0 . 1 f c a p a c i t o r s h o u l d h a v e l o w e f f e c t i v e s e r i e s r e s i s t a n c e ( e s r ) a n d l o w e f f e c t i v e s e r i e s i n d u c t a n c e ( e s i ) s u c h a s t h e c o m m o n c e r a m i c t y p e s , w h i c h p r o v i d e a l o w i m p e d a n c e p a t h t o g r o u n d a t h i g h f r e q u e n c i e s t o h a n d l e t r a n s i e n t c u r r e n t s d u e t o i n t e r n a l l o g i c s w i t c h i n g . t h e p o w e r s u p p l y l i n e s o f t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r s h o u l d u s e a s l a r g e a t r a c e a s p o s s i b l e t o p r o v i d e l o w i m p e d a n c e p a t h s a n d r e d u c e t h e e f f e c t s o f g l i t c h e s o n t h e p o w e r s u p p l y l i n e . s h i e l d f a s t s w i t c h i n g s i g n a l s s u c h a s c l o c k s w i t h d i g i t a l g r o u n d t o a v o i d r a d i a t i n g n o i s e t o o t h e r p a r t s o f t h e b o a r d a n d n e v e r r u n t h e m n e a r t h e r e f e r e n c e i n p u t s . a g r o u n d l i n e r o u t e d b e t w e e n t h e s d i n a n d s c l k l i n e s h e l p s r e d u c e c r o s s t a l k b e t w e e n t h e m ( t h i s i s n o t r e q u i r e d o n a m u l t i l a y e r b o a r d t h a t h a s a s e p a r a t e g r o u n d p l a n e , b u t s e p a r a t i n g t h e l i n e s d o e s h e l p ) . i t i s e s s e n t i a l t o m i n i m i z e n o i s e o n t h e r e f i n l i n e b e c a u s e i t c o u p l e s t h r o u g h t o t h e d a c o u t p u t . a v o i d c r o s s o v e r o f d i g i t a l a n d a n a l o g s i g n a l s . t r a c e s o n o p p o s i t e s i d e s o f t h e b o a r d s h o u l d r u n a t r i g h t a n g l e s t o e a c h o t h e r . t h i s r e d u c e s t h e e f f e c t s o f f e e d t h r o u g h t h e b o a r d . a m i c r o s t r i p t e c h n i q u e i s b y f a r t h e b e s t b u t n o t a l w a y s p o s s i b l e w i t h a d o u b l e - s i d e d b o a r d . i n t h i s t e c h n i q u e , t h e c o m p o n e n t s i d e o f t h e b o a r d i s d e d i c a t e d t o t h e g r o u n d p l a n e , w h i l e s i g n a l t r a c e s a r e p l a c e d o n t h e s o l d e r s i d e . g a l v a n i c a l l y i s o l a t e d i n t e r f a c e i n m a n y p r o c e s s c o n t r o l a p p l i c a t i o n s , i t i s n e c e s s a r y t o p r o v i d e a n i s o l a t i o n b a r r i e r b e t w e e n t h e c o n t r o l l e r a n d t h e u n i t b e i n g c o n t r o l l e d t o p r o t e c t a n d i s o l a t e t h e c o n t r o l l i n g c i r c u i t r y f r o m a n y h a z a r d o u s c o m m o n - m o d e v o l t a g e s t h a t m a y o c c u r . t h e i c o u p l e r ? f a m i l y o f p r o d u c t s f r o m a n a l o g d e v i c e s , i n c . , p r o v i d e s v o l t a g e i s o l a t i o n i n e x c e s s o f 2 . 5 k v . t h e s e r i a l l o a d i n g s t r u c t u r e o f t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r m a k e s t h e m i d e a l f o r i s o l a t e d i n t e r f a c e s b e c a u s e t h e n u m b e r o f i n t e r f a c e l i n e s i s k e p t t o a m i n i m u m . f i g u r e 4 9 s h o w s a 4 - c h a n n e l i s o l a t e d i n t e r f a c e t o t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r u s i n g a n a d u m 1 4 0 0 . f o r f u r t h e r i n f o r m a t i o n , v i s i t h t t p : / / w w w . a n a l o g . c o m / i c o u p l e r s . e n c o d e d e c o d e e n c o d e d e c o d e e n c o d e d e c o d e v i a v i b v i c v i d v o a v o b v o c v o d e n c o d e d e c o d e a d u m 1 4 0 0 * m i c r o c o n t r o l l e r s e r i a l c l o c k o u t s e r i a l d a t a o u t s y n c o u t c o n t r o l o u t t o s c l k t o s d i n t o s y n c t o l d a c * a d d i t i o n a l p i n s o m i t t e d f o r c l a r i t y . 0 6 4 6 5 - 0 1 1 f i g u r e 4 9 . i s o l a t e d i n t e r f a c e m i c r o p r o c e s s o r i n t e r f a c i n g m i c r o p r o c e s s o r i n t e r f a c i n g t o t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r i s v i a a s e r i a l b u s t h a t u s e s a s t a n d a r d p r o t o c o l c o m p a t i b l e w i t h m i c r o c o n t r o l l e r s a n d d s p p r o c e s s o r s . t h e c o m m u n i c a t i o n s c h a n n e l i s a 3 - w i r e ( m i n i m u m ) i n t e r f a c e c o n s i s t i n g o f a c l o c k s i g n a l , a d a t a s i g n a l , a n d a s y n c h r o n i z a t i o n s i g n a l . t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e q u i r e a 2 4 - b i t d a t a - w o r d w i t h d a t a v a l i d o n t h e f a l l i n g e d g e o f s c l k . f o r a l l i n t e r f a c e s , t h e d a c o u t p u t u p d a t e c a n b e i n i t i a t e d a u t o m a t i c a l l y w h e n a l l t h e d a t a i s c l o c k e d i n , o r i t c a n b e p e r f o r m e d u n d e r t h e c o n t r o l o f l d a c . t h e c o n t e n t s o f t h e r e g i s t e r s c a n b e r e a d u s i n g t h e r e a d b a c k f u n c t i o n . a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r t o b l a c k f i n ? d s p i n t e r f a c e f i g u r e 5 0 s h o w s h o w t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r c a n b e i n t e r f a c e d t o a b l a c k f i n d s p f r o m a n a l o g d e v i c e s . t h e b l a c k f i n h a s a n i n t e g r a t e d s p i p o r t t h a t c a n b e c o n n e c t e d d i r e c t l y t o t h e s p i p i n s o f t h e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r a n d t h e p r o g r a m - m a b l e i / o p i n s t h a t c a n b e u s e d t o s e t t h e s t a t e o f a d i g i t a l i n p u t s u c h a s t h e l d a c p i n . s y n c a d s p - b f 5 3 1 a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r s c l k s d i n s p i s e l x s c k m o s i l d a c p f 1 0 0 6 4 6 5 - 0 1 2 f i g u r e 5 0 . a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r - t o - b l a c k f i n i n t e r f a c e a d 5 7 2 4 r / a d 5 7 3 4 r / a d 5 7 5 4 r r e v . e | p a g e 3 2 o f 3 2 o u t l i n e d i m e n s i o n s c o m p l i a n t t o j e d e c s t a n d a r d s m o - 1 5 3 - a d t 0 6 1 7 0 8 - a 2 4 1 3 1 2 1 6 . 4 0 b s c 0 . 1 5 0 . 0 5 0 . 1 0 c o p l a n a r i t y t o p v i e w e x p o s e d p a d ( p i n s u p ) b o t t o m v i e w 4 . 5 0 4 . 4 0 4 . 3 0 7 . 9 0 7 . 8 0 7 . 7 0 1 . 2 0 m a x 1 . 0 5 1 . 0 0 0 . 8 0 0 . 6 5 b s c 0 . 3 0 0 . 1 9 s e a t i n g p l a n e 0 . 2 0 0 . 0 9 8 0 0 . 7 5 0 . 6 0 0 . 4 5 5 . 0 2 5 . 0 0 4 . 9 5 3 . 2 5 3 . 2 0 3 . 1 5 f o r p r o p e r c o n n e c t i o n o f t h e e x p o s e d p a d , r e f e r t o t h e p i n c o n f i g u r a t i o n a n d f u n c t i o n d e s c r i p t i o n s s e c t i o n o f t h i s d a t a s h e e t . f i g u r e 5 1 . 2 4 - l e a d t h i n s h r i n k s m a l l o u t l i n e p a c k a g e , e x p o s e d p a d [ t s s o p _ e p ] ( r e - 2 4 ) d i m e n s i o n s s h o w n i n m i l l i m e t e r s o r d e r i n g g u i d e m o d e l 1 r e s o l u t i o n t e m p e r a t u r e r a n g e i n l p a c k a g e d e s c r i p t i o n p a c k a g e o p t i o n a d 5 7 2 4 r b r e z 1 2 ? 4 0 c t o + 8 5 c 1 l s b 2 4 - l e a d t s s o p _ e p r e - 2 4 a d 5 7 2 4 r b r e z - r e e l 7 1 2 ? 4 0 c t o + 8 5 c 1 l s b 2 4 - l e a d t s s o p _ e p r e - 2 4 a d 5 7 3 4 r b r e z 1 4 ? 4 0 c t o + 8 5 c 4 l s b 2 4 - l e a d t s s o p _ e p r e - 2 4 a d 5 7 3 4 r b r e z - r e e l 7 1 4 ? 4 0 c t o + 8 5 c 4 l s b 2 4 - l e a d t s s o p _ e p r e - 2 4 a d 5 7 5 4 r b r e z 1 6 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