ads7844application

1、ADS7844串行模串行模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的原理及其在嵌入式的應(yīng)用數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的原理及其在嵌入式的應(yīng)用12位高精度位高精度AD的使用的使用ADS7844串行模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的原理及其在嵌入式的應(yīng)用摘要：ADS7844是一種12Bit的串行數(shù)模轉(zhuǎn)換器芯片。它具有與CPU方便聯(lián)接的同步串行接口，接口靈活功耗低等特點(diǎn)。文中詳細(xì)介紹了ADS7844的工作原理、引腳定義、工作時(shí)序及同步串行模式下與51單片機(jī)的接口電路及部分讀寫程序以及需要注意的地方。關(guān)鍵詞：

2、模數(shù)轉(zhuǎn)換器SPI接口ADS7844單片機(jī)概述AD采集芯片在以單片機(jī)為核心構(gòu)成的智能儀器儀表、測(cè)控系統(tǒng)、工業(yè)控制等領(lǐng)域中有著廣泛影響。但是現(xiàn)在有的AD轉(zhuǎn)換芯片存在著精度差和接口電路復(fù)雜等缺點(diǎn)。ＡＤＳ７８４４是Ｂｕｒｒ－Ｂｒｏｗｎ公司推出的一種高性能、寬電壓、低功耗的可以程控為8通道單端輸入或4通道差分端輸入的12Bit的串行數(shù)模轉(zhuǎn)換器，內(nèi)部集成有SPI口。從而簡(jiǎn)化了接口電路設(shè)計(jì)，無(wú)需用復(fù)雜的外圍元件，就可實(shí)現(xiàn)精度高、性能穩(wěn)定的數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換

3、。在5V電源，轉(zhuǎn)換速率為200kHz的情況下功耗僅僅3Mw。在節(jié)電模式下，功耗可以減小到1uW1、特性及引腳說(shuō)明11ADS7844主要特性如下：①單電源，電壓范圍：2.7V5V均能正常工作，最大工作電流為１ｍＡ，進(jìn)入低功耗狀態(tài)后的耗電僅３μＡ②其轉(zhuǎn)換率高達(dá)２００ｋＨｚ③它有８?jìng)€(gè)模擬輸入端，可用軟件編程為８通道單端輸入Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器或４通道差分輸入Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器④典型信噪比為72dB。⑤積分非線性（INL）和差分非線性（DNL）最大為0.5L

4、SB⑥保證無(wú)漏碼⑦SPI接口⑧采用20腳QSOP或SSOP封裝形式。12ADS7844引腳的功能和排列說(shuō)明AD7844引腳功能說(shuō)明如表1所示，引腳排列如圖1所示表1引腳號(hào)引腳名稱功能描述備注1、2、3、4、5、6、7、8CH0CH7模擬輸入端。器件被設(shè)置為單端輸入時(shí)，這些引腳可分別與信號(hào)地ＣＯＭ構(gòu)成８通道單端輸入Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器；當(dāng)器件被設(shè)置為差分輸入時(shí)，利用ＣＨ０～ＣＨ１、ＣＨ２～ＣＨ３、ＣＨ４～ＣＨ５和ＣＨ６～ＣＨ７可構(gòu)成４通道差分輸入

5、Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器對(duì)狀態(tài)寄存器的ＳＧＬ／ＤＩＦ位進(jìn)行配置以設(shè)定輸入模式。1為單端模式，0為差分模式。9COM信號(hào)地。信號(hào)輸入?yún)⒖嫉?0電源關(guān)閉控制端。低電平有效置低時(shí)，AD進(jìn)入低功耗狀態(tài)11VFEF參考電壓輸入端⑤4位可編程的位速。⑥傳輸結(jié)束中斷標(biāo)志。⑦寫沖突標(biāo)志保護(hù)。⑧可喚醒的空閑模式。32ADS7844在適配器中的硬件接口電路以適配器中的AT89S53為例，給出ADS7844在適配器中的硬件接口電路，如圖4所示。本例應(yīng)用中設(shè)AT89S5

6、3為主機(jī)，ADS7844為從機(jī)，AT89S53的P1.4是用來(lái)片選從機(jī)使能輸出端。低有效。P1.7（SCK）是相位、極性4種組合的串行時(shí)鐘輸出?？梢酝ㄟ^(guò)設(shè)置SPI控制寄存器的CPOL、CPHA來(lái)設(shè)置SCK的相位、極性。P1.5（MOSI）是主機(jī)數(shù)據(jù)移出，從機(jī)數(shù)據(jù)輸入端。P1.6（MISO）是主機(jī)數(shù)據(jù)移入，從機(jī)數(shù)據(jù)移出端。P1.3是AD的忙信號(hào)，本設(shè)計(jì)硬件中做了聯(lián)接，但是軟件中沒(méi)有啟用。向SPI口的控制寄存器（SPCR）中寫入57H，設(shè)置

7、為禁止串行中斷開啟SPI口先輸出MSB位設(shè)單片機(jī)為主機(jī)AD為從機(jī)有效沿為上升沿相位為正時(shí)鐘為頻率SCK=Fosc128。設(shè)置完后將會(huì)啟動(dòng)SPI同步串行通信，把要采集通道的命令字寫入SPI口的數(shù)據(jù)寄存器（SPDR）中，自動(dòng)會(huì)由主機(jī)發(fā)送給從機(jī)AD。然后讀取SPI的狀態(tài)寄存器（SPSR）Bit7判斷中斷是否產(chǎn)生。如果中斷標(biāo)志置位，開始接收AD轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)。3.3ADS7844在訊設(shè)備適配器中的程序設(shè)計(jì)如下變量區(qū)：21HSPDRDATA86HSP

8、I數(shù)據(jù)寄存器SPCRDATA0D5HSPI控制寄存器WCONDATA96H看門狗控制寄存器SPSRDATA0AAHSPI狀態(tài)寄存器SSEQUP1.4從口選擇端WDOGEQUP1.0程序運(yùn)行燈TXLEDEQUP1.1發(fā)送數(shù)據(jù)指示燈BUSYEQUP1.3MOSIEQUP1.5主機(jī)輸出從機(jī)輸入MISOEQUP1.6主機(jī)輸入從機(jī)輸出SCKEQUP1.7主機(jī)輸出的串行時(shí)鐘位矢量區(qū)：2021HJUST10MSBIT20HG0000HAJMPMAIN