LM12454/LM12458/LM12H458
12位+符号位数据采集系统具有自校准
2006年2月
LM12454/LM12458/LM12H458
12位+符号位数据采集系统
自校准
概述
该LM12458和LM12H458是高度集成的数据
采集系统。操作上只需5V ，他们结合了
全差分自校准（校正的线性度和零
误差）的13位（12位+符号）模拟 - 数字转换器
器（ADC）和采样 - 保持（S / H）的具有广泛的模拟
功能和数字功能。最多连续32 CON-
版本，采用二进制补码格式，可以被存储在
内部为32字（ 16位宽） FIFO数据缓冲器。一个跨
最终8字RAM可以存储转换序列最多
8收购通过LM12 （H ） 458的8路输入mul-
路开关。过时LM12454具有四通道的多
路器，差分复用器输出，以及一个差分S / H
输入。该LM12 （H ） 458也可与8位+符号操作
解决办法，并监督“看门狗”模式的COM
剥针对两个可编程的极限输入信号。
可编程采集时间和转换率
可以通过使用内部时钟驱动的定时器。该
参考电压输入可以为AB-由外部产生
溶质或比例操作或可以使用衍生
内部2.5V带隙基准。
所有的寄存器，RAM和FIFO可直接寻址
通过高速微处理器接口到任何一个
8位或16位数据总线。该LM12 （H ） 458包括直接
高速转换存储器访问（DMA）接口
数据传输。
其他应用程序的信息可以在应用程序中找到
系统蒸发散笔记AN- 906 ， AN- 947和AN- 949 。
关键的特定连接的阳离子
(f
CLK
= 5 MHz的; 8兆赫，H ）
j
j
j
j
j
j
j
j
j
j
决议
13位转换时间
9位转换时间
13位通过量率
对比时间
（ “看门狗”模式）
ILE
V
IN
范围
耗电量
待机模式
单电源
12位+符号位或8位+符号
8.8微秒，5.5微秒（H） （最大）
4.2微秒，2.6微秒（H） （最大）
88K采样/秒（分钟） ，
140K样本/秒（H）（分钟）
2.2微秒（最大值） ，
1.4微秒（H） （最大）
±
1 LSB （最大值）
GND到V
A+
30毫瓦， 34毫瓦（H） （最大）
50 μW （典型值）
3V至5.5V
特点
n
三种工作模式： 12位+符号， 8位+符号，并
“看门狗”
n
单端或差分输入
n
内置采样和保持和2.5V带隙基准
n
指令RAM和事件定序
n
8通道多路复用器
n
32字FIFO转换
n
可编程采集时间和转换率
n
自校准和诊断模式
n
8位或16位宽的数据总线的微处理器或DSP
接口
应用
n
n
n
n
n
数据记录
仪器仪表
过程控制
能源管理
惯性制导
三州
是美国国家半导体公司的注册商标。
AT
是国际商业机器公司的注册商标。
2006美国国家半导体公司
DS011264
www.national.com
LM12454/LM12458/LM12H458
订购信息
保证时钟频率
（分钟）
8兆赫
订购部件号
LM12H458CIV
LM12H458CIVX
LM12H458CIVF
LM12454CIV *
LM12458CIV
LM12458CIVX
LM12458CIVF *
NS封装
V44A （ PLCC ）
V44A （ PLCC ） （卷带式）
VGZ44A （ PQFP ）
V44A （ PLCC ）
V44A （ PLCC ）
V44A （ PLCC ） （卷带式）
VGZ44A （ PQFP ）
5兆赫
*这些产品已经过时，如图仅供参考。
连接图
01126434
01126402
订单号LM12458CIVF或LM12H458CIVF
NS包装数VGZ44A
*在引脚名（ ）适用于过时的LM12454及LM12H454 。
订单号LM12454CIV ，
LM12458CIV或LM12H458CIV
见NS包装数V44A
www.national.com
2
LM12454/LM12458/LM12H458
绝对最大额定值
（注1,2 ）
如果是用于军事/航空航天特定网络版设备是必需的，
请向美国国家半导体销售办事处/
经销商咨询具体可用性和规格。
电源电压（V
A
+和V
D
+)
电压输入和输出引脚，
除了模拟输入
电压模拟量输入
|V
A
+ V
D
+|
在任何引脚输入电流（注3 ）
包输入电流（注3）
功耗， PQFP
（注4 ）
(T
A
= 25C)
储存温度
焊接温度
PQFP ，红外线，持续15秒。
PLCC ，焊接， 10秒。
ESD易感性（注5 ）
+300C
+250C
1.5千伏
6.0V
-0.3V到（V
+
+ 0.3V)
- 5V至（Ⅴ
+
+ 5V)
300毫伏
工作额定值
（注1,2 ）
温度范围
(T
民
≤
T
A
≤
T
最大
)
电源电压
V
A
+, V
D
+
|V
A
+ V
D
+|
V
IN +
输入范围
V
IN-
输入范围
V
REF +
输入电压
V
REF-
输入电压
V
REF +
V
REF-
V
REF
共模
范围内（注16 ）
T
J
（最大）
40C
≤
T
A
≤
85C
3.0V至5.5V
≤100
mV
GND
≤
V
IN +
≤
V
A
+
GND
≤
V
IN-
≤
V
A
+
1V
≤
V
REF +
≤
V
A
+
0V
≤
V
REF-
≤
V
REF +
1V
1V
≤
V
REF
≤
V
A
+
0.1 V
A+
≤
V
REFCM
≤
0.6 V
A+
150C
±
5毫安
±
20毫安
875毫瓦
-65 ° C至+ 150°C
可靠性信息 -
晶体管数量
设备类型
P- MOS陈晶体管
N通MOS晶体管
寄生纵向双极晶体管
寄生横向双极晶体管
总晶体管
Nmber
12,232
15,457
4
2
27,695
见AN- 450“表面贴装方法及其影响
产品可靠性“的焊接表面的其它方法
安装设备。
封装热阻
包
44引脚PQFP
44引脚PLCC
θ
JA
47℃ / W
50 ° C / W
转换器特性
（注6 ， 7 ， 8 ， 9 ）
下列规范适用于LM12454 ， LM12458及LM12H458为V
A
+ = V
D
+ = 5V, V
REF +
= 5V, V
REF-
= 0V,
12位+符号转换模式中，f
CLK
= 8.0兆赫（ LM12H458 ）或f
CLK
= 5.0兆赫（ LM12454 / 8 ） ，R
S
= 25Ω ，对于信号源阻抗
V
REF +
和V
REF-
≤
25Ω ，全差分输入具有固定2.5V的共模电压，并且最小采集时间，除非
另有规定ED 。
黑体字限额适用于对于T
A
= T
J
= T
民
给T
最大
;所有其他限制牛逼
A
= T
J
= 25C.
符号
ILE
TUE
参数
积分线性误差（注12 ， 17 ）
总不可调整误差（注12 ）
分辨率，无失码
（注12 ）
DNL
微分非线性
零误差（注13 ， 17 ）
条件
自动校准后
自动校准后
自动校准后
自动校准后
自动校准后
LM12H458
典型
（注10 ）
范围
（注11 ）
单位
LSB （最大值）
最低位
13
比特（最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
±
1/2
±
1
±
1
正满量程误差（注12 ， 17 ）自动校准后
负满量程误差（注12 ，
17)
DC共模误差（注14 ）
ILE
TUE
8位+号和“看门狗”模式
积分线性误差（注12 ）
8位+号和“看门狗”模式
总非调整误差
8位+号和“看门狗”模式
决议
无失码
www.national.com
4
±
1/2
±
1/2
±
1/2
±
2
±
3
4
±
1
±
1.5
±
2
±
2
±
3.5
±
1/2
自动校准后
自动调零后
±
1/2
±
3/4
9
比特（最大值）
LM12454/LM12458/LM12H458
转换器特性
（注6 ， 7 ， 8 ， 9 ）
（续）
下列规范适用于LM12454 ， LM12458及LM12H458为V
A
+ = V
D
+ = 5V, V
REF +
= 5V, V
REF-
= 0V,
12位+符号转换模式中，f
CLK
= 8.0兆赫（ LM12H458 ）或f
CLK
= 5.0兆赫（ LM12454 / 8 ） ，R
S
= 25Ω ，对于信号源阻抗
V
REF +
和V
REF-
≤
25Ω ，全差分输入具有固定2.5V的共模电压，并且最小采集时间，除非
另有规定ED 。
黑体字限额适用于对于T
A
= T
J
= T
民
给T
最大
;所有其他限制牛逼
A
= T
J
= 25C.
符号
参数
8位+号和“看门狗”模式
微分非线性
8位+号和“看门狗”模式
零误差
8位+号和“看门狗”满量程
错误
8位+号和“看门狗”模式
DC共模误差
多路转换器通道到通道
匹配
自动调零后
条件
典型
（注10 ）
范围
（注11 ）
单位
LSB （最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
最低位
最低位
GND
V
A
+
GND
V
A
+
V
A+
V
A
+
GND
V
A
+
V
A
+ = V
D
+ = 5V
±
10%
V
REF +
= 4.5V, V
REF-
= GND
V（分钟）
V（最大值）
V（分钟）
V（最大值）
V（分钟）
V（最大值）
V（分钟）
V（最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
最低位
pF
pF
DNL
±
3/4
±
1/2
±
1/2
±
1/8
±
0.05
V
IN +
V
IN-
V
IN +
V
IN-
非反相输入范围
反相输入范围
迪FF erential输入电压范围
共模输入电压范围
电源
灵敏度（注
15)
零误差
满量程误差
线性误差
PSS
C
REF
C
IN
±
0.2
±
0.4
±
0.2
85
75
±
1.75
±
2
V
REF +
/V
REF-
输入电容
选择的多路输入通道
电容
AC转换器特性
（注6 ， 7 ， 8 ， 9 ）
下列规范适用于LM12454 ， LM12458及LM12H458为V
A
+ = V
D
+ = 5V, V
REF +
= 5V, V
REF-
= 0V,
12位+符号转换模式中，f
CLK
= 8.0兆赫（ LM12H458 ）或f
CLK
= 5.0兆赫（ LM12454 / 8 ） ，R
S
= 25Ω ，对于信号源阻抗
V
REF +
和V
REF-
≤
25Ω ，全差分输入具有固定2.5V的共模电压，并且最小采集时间，除非
另有规定ED 。
黑体字限额适用于对于T
A
= T
J
= T
民
给T
最大
;所有其他限制牛逼
A
= T
J
= 25C.
符号
参数
条件
典型
（注10 ）
50
13位分辨率，音序器
国家S5 （图
15)
9位分辨率，序国
S5 （图
15)
编曲国家S7 （图
15)
内置最小为13位
内置最小的9位和
“看门狗”模式
音序器状态S2 （图
15)
音序器状态S2 （图
15)
LM12H458
范围
（注11 ）
单位
%
％ （分钟）
％（最大值）
（最大）
（最大）
（最大）
（最大）
（最大）
（最大）
千赫（分钟）
千赫（分钟）
时钟占空比
40
60
44 (t
CLK
）+ 50纳秒
21 (t
CLK
）+ 50纳秒
9 (t
CLK
）+ 50纳秒
2 (t
CLK
）+ 50纳秒
76 (t
CLK
）+ 50纳秒
4944 (t
CLK
）+ 50纳秒
88
140
44 (t
CLK
)
21 (t
CLK
)
9 (t
CLK
)
2 (t
CLK
)
76 (t
CLK
)
4944 (t
CLK
)
89
142
t
C
转换时间
t
A
采集时间
t
Z
t
CAL
自动调零时间
全校准时间
通过率（注18 ）
5
www.national.com
LM12454/LM12458/LM12H458
12位+符号位数据采集系统具有自校准
1999年7月
LM12454/LM12458/LM12H458
12位+符号位数据采集系统
自校准
概述
该LM12454 ， LM12458及LM12H458高度英特
磨碎的数据采集系统。操作上只需5V ，他们
结合一个全差分自校准（校正的直链
性和零误差）的13位（12位+符号）模拟到数字
转换器（ADC）和采样 - 保持（S / H）的具有广泛的
模拟和数字功能。最多32次连续
略去转换，采用二进制补码格式，可
存储在内部的32字（ 16位宽） FIFO数据缓冲器。
一个内部8字RAM可以存储转换序列
用于通过LM12 （H） 458的多达八个收购
8输入多路复用器。该LM12454具有四通道
多路转换器，一个差分多路复用器的输出，以及一个差分
S / H输入。该LM12454和LM12 （H）， 458也可以操作
与8位+符号的分辨率和监督“看门狗”
模式对两名编程比较输入信号
梅布尔限制。
可编程采集时间和转换率
可以通过使用内部时钟驱动的定时器。该
参考电压输入可以为AB-由外部产生
溶质或比例操作，或可以使用在 - 衍生
ternal 2.5V带隙基准源。
所有的寄存器，RAM和FIFO可直接寻址
通过高速微处理器接口到任何一个
8位或16位数据总线。该LM12454和LM12 （H）， 458 IN-
CLUDE为一个直接存储器存取（DMA）接口
高速转换的数据传输。
评价/接口板是可用的。为了num-
BER LM12458EVAL 。
其他应用程序的信息可以在应用程序中找到
系统蒸发散笔记AN- 906 ， AN- 947和AN- 949 。
关键的特定连接的阳离子
(f
CLK
= 5 MHz的; 8兆赫，H ）
j
j
j
j
j
j
j
j
j
j
决议
13位转换时间
9位转换时间
13位通过量率
对比时间
（ “看门狗”模式）
ILE
V
IN
范围
功耗
待机模式
单电源
12位+符号位或8位+符号
8.8微秒，5.5微秒（H） （最大）
4.2微秒，2.6微秒（H） （最大）
88K采样/秒（分钟） ，
140K样本/秒（H）（分钟）
2.2微秒（最大值） ，
1.4微秒（H） （最大）
±
1 LSB （最大值）
GND到V
A+
30毫瓦， 34毫瓦（H） （最大）
50 μW （典型值）
3V至5.5V
特点
n
三种工作模式： 12位+符号， 8位+符号，并
“看门狗”
n
单端或差分输入
n
内置采样和保持和2.5V带隙基准
n
指令RAM和事件定序
n
8通道（ LM12 （H）， 458 ） ，4通道（ LM12454 ）
多路复用器
n
32字FIFO转换
n
可编程采集时间和转换率
n
自校准和诊断模式
n
8位或16位宽的数据总线dmicroprocessor或DSP
接口
应用
n
n
n
n
n
数据记录
仪器仪表
过程控制
能源管理
惯性制导
三州
是美国国家半导体公司的注册商标。
AT
是国际商业机器公司的注册商标。
1999美国国家半导体公司
DS011264
www.national.com
订购信息
保证
时钟频率（分钟）
8兆赫
保证
线性误差（最大值）
订单
产品型号
LM12H458CIV
LM12H458CIVF
LM12H458MEL/883
或5962-9319502MYA
5兆赫
见NS
包装数
V44A
VGZ44A
EL44A
V44A
V44A
VGZ44A
±
1.0 LSB
±
1.0 LSB
LM12454CIV
LM12458CIV
LM12458CIVF
连接图
DS011264-34
订单号LM12458CIVF或LM12H458CIVF
见NS包装数VGZ44A
DS011264-2
*在引脚名（ ）适用于LM12454和LM12H454 。
订单号LM12454CIV ，
LM12458CIV或LM12H458CIV
见NS包装数V44A
订单号LM12H458MEL / 883或5962-9319502MYA
见NS包装数EL44A
www.national.com
2
绝对最大额定值
（注1,2 ）
如果是用于军事/航空航天特定网络版设备是必需的，
请向美国国家半导体销售办事处/
经销商咨询具体可用性和规格。
电源电压（V
A
+和V
D
+)
6.0V
电压输入和输出引脚
除了IN0 - IN3 （ LM12454 ）
-0.3V到V
+
+ 0.3V
和IN0 - IN7 （ LM12 （H）， 458 ）
电压模拟量输入IN0 - IN3 （ LM12454 ）
和IN0 - IN7 （ LM12 （H）， 458 ）
GND - 5V到V
+
+ 5V
300毫伏
|V
A
+ V
D
+|
±
5毫安
在任何引脚输入电流（注3 ）
±
20毫安
包输入电流（注3）
功率耗散（T
A
= 25C)
V封装（注4 ）
875毫瓦
储存温度
-65 ° C至+ 150°C
焊接温度
V封装，红外线，持续15秒。
+300C
EL和W套餐，
焊锡， 10秒。
+250C
ESD易感性（注5 ）
1.5千伏
LM12458MEL/883
2.0千伏
见AN- 450“表面贴装方法及其影响
产品可靠性“的焊接表面的其它方法
安装设备。
工作额定值
（注1,2 ）
温度范围
(T
民
≤
T
A
≤
T
最大
)
LM12454CIV/
LM12(H)458CIV
LM12458MEL/883
电源电压
V
A
+, V
D
+
|V
A
+ V
D
+|
V
IN +
输入范围
V
IN-
输入范围
V
REF +
输入电压
V
REF-
输入电压
V
REF +
V
REF-
V
REF
共模
范围内（注16 ）
40C
≤
T
A
≤
85C
55C
≤
T
A
≤
125C
3.0V至5.5V
≤100
mV
GND
≤
V
IN +
≤
V
A
+
GND
≤
V
IN-
≤
V
A
+
1V
≤
V
REF +
≤
V
A
+
0V
≤
V
REF-
≤
V
REF +
1V
1V
≤
V
REF
≤
V
A
+
0.1 V
A+
≤
V
REFCM
≤
0.6 V
A+
转换器特性
（注6 ， 7 ， 8 ， 9 ， 19 ）
下列规范适用于LM12454 ， LM12458及LM12H458为V
A
+ = V
D
+ = 5V, V
REF +
= 5V, V
REF-
= 0V,
12位+符号转换模式中，f
CLK
= 8.0兆赫（ LM12H458 ）或f
CLK
= 5.0兆赫（ LM12454 / 8 ） ，R
S
= 25Ω ，对于信号源阻抗
V
REF +
和V
REF-
≤
25Ω ，全差分输入具有固定2.5V的共模电压，并且最小采集时间，除非
另有规定ED 。
黑体字限额适用于对于T
A
= T
J
= T
民
给T
最大
;所有其他限制牛逼
A
= T
J
= 25C.
符号
ILE
TUE
DNL
参数
正，负积分
线性误差
总非调整误差
分辨率，无失码
微分非线性
零误差
正满量程误差
负满量程误差
DC共模误差
ILE
8位+号和“看门狗”
模式正，负
积分非线性误差
TUE
8位+号和“看门狗”模式
总非调整误差
8位+号和“看门狗”模式
分辨率，无失码
DNL
8位+号和“看门狗”模式
微分非线性
8位+号和“看门狗”模式
零误差
8位+号和“看门狗”正
和负满量程误差
www.national.com
4
条件
经过自动校准（注12 ， 17 ）
经过自动校准（注12 ）
经过自动校准（注12 ）
自动校准后
经过自动校准（注13 ， 17 ）
LM12H458
经过自动校准（注12 ， 17 ）
LM12(H)458MEL
经过自动校准（注12 ， 17 ）
LM12(H)458MEL
（注14 ）
（注12 ）
典型
（注10 ）
范围
（注11 ）
单位
（限）
LSB （最大值）
最低位
±
1/2
±
1
±
1
13
比特（最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
比特（最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
±
1/2
±
1/2
±
1/2
±
2
±
3
4
±
1
±
1.5
±
2
±
2.5
±
2
±
2.5
±
3.5
±
1/2
自动调零后
±
1/2
±
3/4
9
±
3/4
自动调零后
±
1/2
±
1/2
转换器特性
（注6 ， 7 ， 8 ， 9 ， 19 ）
（续）
下列规范适用于LM12454 ， LM12458及LM12H458为V
A
+ = V
D
+ = 5V, V
REF +
= 5V, V
REF-
= 0V,
12位+符号转换模式中，f
CLK
= 8.0兆赫（ LM12H458 ）或f
CLK
= 5.0兆赫（ LM12454 / 8 ） ，R
S
= 25Ω ，对于信号源阻抗
V
REF +
和V
REF-
≤
25Ω ，全差分输入具有固定2.5V的共模电压，并且最小采集时间，除非
另有规定ED 。
黑体字限额适用于对于T
A
= T
J
= T
民
给T
最大
;所有其他限制牛逼
A
= T
J
= 25C.
符号
参数
8位+号和“看门狗”模式
DC共模误差
多路转换器通道到通道
匹配
V
IN +
V
IN-
V
IN +
V
IN-
非反相输入范围
反相输入范围
迪FF erential输入电压范围
共模输入电压范围
PSS
电源
灵敏度
（注15 ）
C
REF
C
IN
零误差
满量程误差
线性误差
V
A
+ = V
D
+ = 5V
±
10%
V
REF +
= 4.5V, V
REF-
= GND
GND
V
A
+
GND
V
A
+
V
A+
V
A
+
GND
V
A
+
V（分钟）
V（最大值）
V（分钟）
V（最大值）
V（分钟）
V（最大值）
V（分钟）
V（最大值）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
最低位
pF
pF
条件
典型
（注10 ）
范围
（注11 ）
单位
（限）
最低位
最低位
±
1/8
±
0.05
±
0.2
±
0.4
±
0.2
85
75
±
1.75
±
2
V
REF +
/V
REF-
输入电容
选择的多路输入通道
电容
AC转换器特性
（注6 ， 7 ， 8 ， 9 ， 19 ）
下列规范适用于LM12454 ， LM12458及LM12H458为V
A
+ = V
D
+ = 5V, V
REF +
= 5V, V
REF-
= 0V,
12位+符号转换模式中，f
CLK
= 8.0兆赫（ LM12H458 ）或f
CLK
= 5.0兆赫（ LM12454 / 8 ） ，R
S
= 25Ω ，对于信号源阻抗
V
REF +
和V
REF-
≤
25Ω ，全差分输入具有固定2.5V的共模电压，并且最小采集时间，除非
另有规定ED 。
黑体字限额适用于对于T
A
= T
J
= T
民
给T
最大
;所有其他限制牛逼
A
= T
J
= 25C.
符号
参数
时钟占空比
条件
典型
（注10 ）
50
40
60
t
C
转换时间
13位分辨率，
音序器状态S5 （图
15)
9位分辨率，
音序器状态S5 （图
15)
t
A
采集时间
编曲国家S7 （图
15)
内置最小为13位
内置最小的9位和
“看门狗”模式
t
Z
t
CAL
自动调零时间
全校准时间
吞吐率
（注18 ）
t
WD
“看门狗”的模式比较
时间
LM12H458
定序国S6 ，S4
和S5 （图
15)
音序器状态S2 （图
15)
音序器状态S2 （图
15)
76 (t
CLK
)
4944 (t
CLK
)
89
142
11 (t
CLK
)
76 (t
CLK
）+ 50纳秒
4944 (t
CLK
）+ 50纳秒
88
140
11 (t
CLK
）+ 50纳秒
（最大）
（最大）
千赫
（分钟）
（最大）
2 (t
CLK
)
2 (t
CLK
）+ 50纳秒
（最大）
9 (t
CLK
)
9 (t
CLK
）+ 50纳秒
（最大）
21 (t
CLK
)
21 (t
CLK
）+ 50纳秒
（最大）
44 (t
CLK
)
44 (t
CLK
）+ 50纳秒
范围
（注11 ）
单位
（限）
%
％ （分钟）
%
（最大）
（最大）
5
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