首页 » STM32 » 正文
STM32

AD7124-4 精度

AD7124芯片，是属于AD公司的较新产品，高达24位的精度，确实让人眼馋，究竟如何呢。

寄存器配置顺序
1、AD上电后，先关闭SPI片选
2、使能开启单片机的 SPI
3、复位设备及所有内部寄存器，发送64位的1，也就是8个0xFF
4、读Status Register寄存器，用于清除上电复位标志，否则对AD7124_ADC_Control的配置不起作用，AD7124-8似乎没有这个问题。非常重要！！
5、做好从 AD7124_ADC_Control 到 AD7124_Filter_7寄存器的配置清单、通道配置、滤波配置等。（在实际应用中，可以一次调零校准和满量程校准后，将该通道的失调寄存器的值和增益寄存器的值直接保存起来，下次上电后再直接写进去，就不用反复校准了，如果需要将失调寄存器和增益寄存器写入的话，记得把Control寄存器配置为低功耗或中功耗模式！！！我这里是直接将Control寄存器设置为低功耗、空闲模式，然后开始校准，所以没有写入失调寄存器和增益寄存器）
6、将从 AD7124_ADC_Control 到 AD7124_Filter_7ADC所有寄存器写入AD芯片，写入过程中，建议写一个寄存器，就延时20-30ms，另外，需要修改的才写，不需要修改的寄存器就不用写，浪费时间。
7、内部满量程校准，再写Control寄存器，设置内部满量程校准。
8、等待一下，确保校准完成。
9、读Status Register寄存器，用于清除该寄存器中上电复位标志。由于校准后会自动进入空闲模式，我在调试过程中，居然有出现上电复位标志被置位了，所以读一下为好，这个上电复位标志为1的话，功能都运行不了。。。
10、内部零电平校准，再写Control寄存器，设置内部零电平校准。
11、等待一下，确保校准完成。
12、读Status Register寄存器，用于清除该寄存器中上电复位标志。由于校准后会自动进入空闲模式，我在调试过程中，居然有出现上电复位标志被置位了，所以读一下为好，这个上电复位标志为1的话，功能都运行不了。。。
13、现在可以将Control寄存器设置为全功率、连续运行模式等等了。我是设置为 全功率、单次运行模式。
单次运行模式被设置后，AD进行一次转换，然后自动进入空闲模式，Status寄存器的RDY位为0，表示数据转换完成。读取数据后，再设置Control寄存器全功率、单次运行模式，等Status寄存器的RDY位为0了，就读写，依次循环…
下面上部分代码

int32_t AD7124_Setup(ad7124_device *device)
{
		int32_t ret;
		enum ad7124_registers regNr;
		
		if(!device)
			return INVALID_VAL;
			
		SPI1_CS_SET;		//关闭片选
		
		__HAL_SPI_ENABLE(&hspi1);		// 使能SPI1,开启

		AD7124_Reset();							// 复位设备及所有内部寄存器

		device->check_ready = 1;		// 使能检查设备准备好，使用开机/重置设置更新设备结构

		ret = AD7124_ReadRegister( device, &device->regs[AD7124_ID] );		//读ID寄存器
		if (ret < 0)
			return ret;	
		
		//读Status Register寄存器，用于清除上电复位标志，否则对AD7124_ADC_Control的配置不起作用，AD7124-8似乎没有这个问题。非常重要！！
		ret = AD7124_ReadRegister( device, &device->regs[AD7124_Status] );
		if (ret < 0)
			return ret;			
		
		// ADC所有寄存器初始化，从 AD7124_ADC_Control 到 AD7124_Offset_0
		for( regNr = AD7124_ADC_Control; (regNr <= AD7124_Offset_0); regNr++ )
		{
			HAL_Delay(30);
			
			if ( device->regs[regNr].rw == AD7124_RW )
			{
				ret = AD7124_WriteRegister( device, &device->regs[regNr] );
				printf("AD-write-%X---%X\n",regNr,device->regs[regNr].value);	//写入AD数据
				if (ret < 0)
						break;
			}
			// 获取CRC状态和设备SPI接口设置,
			// 根据初始化的寄存器数组ad7124_st_reg ad7124_regs[]，确定是否需要CRC、检查设备准备好，并更新设置 
			if (regNr == AD7124_Error_En)
			{
				AD7124_UpdateCRCSetting(device);			
				AD7124_UpdateDevSpiSettings(device);
			}
			if ( regNr == AD7124_ADC_Control )
			{			//如果控制寄存器开启了DATA_STATUS位（读数据寄存器后将，将跟随一个字节的指示那个通道的值，再加CRC，即3+1+CRC）
						//那么读AD7124_Data字节数量将增加1个
					if ( device->regs[AD7124_ADC_Control].value & AD7124_ADC_CTRL_REG_DATA_STATUS )
					{		
							(device->regs[AD7124_Data].size)++;
					}
			}
		}
		if (ret < 0)
			return ret;		

		//
		// 内部满量程校准
		device->regs[AD7124_ADC_Control].value = 
							/* 控制寄存器 ADC_Control Register bits */
						//	  AD7124_ADC_CTRL_REG_DOUT_RDY_DEL  // (1 << 12)，
						//	| AD7124_ADC_CTRL_REG_CONT_READ     // (1 << 11)
							  AD7124_ADC_CTRL_REG_DATA_STATUS   // (1 << 10)，开启数据寄存器后跟随通道显示
						//	| AD7124_ADC_CTRL_REG_CS_EN         // (1 << 9)
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_REF_EN        // (1 << 8)，内部基准电压使能，1=内部使能，0=外部使能
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_POWER_MODE(0) // (((x) & 0x3) << 6)，电源模式，0-1-2-3，低、中、全、全功耗
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_MODE(6)       // (((x) & 0xF) << 2)，ADC工作模式,5=内部调零，6=内部满量程，7=系统零电平校准，8=系统满量程
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_CLK_SEL(0)   // (((x) & 0x3) << 0)，ADC时钟源选择
							;

		printf("nbmlc->W_Control=%0x \n",(device->regs[AD7124_ADC_Control].value));
	
		ret = AD7124_WriteRegister(device, &device->regs[AD7124_ADC_Control]);	//写入值，AD将会进入中功率，满量程校准模式，
		if (ret < 0)																														//校准完成后，自动进入空闲模式
			return ret;		
		
		HAL_Delay(5000);
		
		ret = AD7124_WaitForConvReady(device, 10000);
		if (ret < 0)		
			return ret;		
		
		//读Status Register寄存器，用于清除上电复位标志，否则对AD7124_ADC_Control的配置不起作用，AD7124-8似乎没有这个问题。非常重要！！
		ret = AD7124_ReadRegister( device, &device->regs[AD7124_Status] );
		if (ret < 0)
			return ret;			
		
		//
		
		// 内部零电平校准
		device->regs[AD7124_ADC_Control].value = 
							/* 控制寄存器 ADC_Control Register bits */
						//	  AD7124_ADC_CTRL_REG_DOUT_RDY_DEL  // (1 << 12)，
						//	| AD7124_ADC_CTRL_REG_CONT_READ     // (1 << 11)
							  AD7124_ADC_CTRL_REG_DATA_STATUS   // (1 << 10)，开启数据寄存器后跟随通道显示
						//	| AD7124_ADC_CTRL_REG_CS_EN         // (1 << 9)
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_REF_EN        // (1 << 8)，内部基准电压使能，1=内部使能，0=外部使能
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_POWER_MODE(0) // (((x) & 0x3) << 6)，电源模式，0-1-2-3，低、中、全、全功耗
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_MODE(5)       // (((x) & 0xF) << 2)，ADC工作模式,5=内部调零，6=内部满量程，7=系统零电平校准，8=系统满量程
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_CLK_SEL(0)   // (((x) & 0x3) << 0)，ADC时钟源选择
							;		
		
		printf("nbtl->W_Control=%0x \n",(device->regs[AD7124_ADC_Control].value));
		
		ret = AD7124_WriteRegister(device, &device->regs[AD7124_ADC_Control]);
		if (ret < 0)
			return ret;		
		
		HAL_Delay(5000);	
		
		ret = AD7124_WaitForConvReady(device, 10000);
		if (ret < 0)		
			return ret;		
		
		//读Status Register寄存器，用于清除上电复位标志，否则对AD7124_ADC_Control的配置不起作用，AD7124-8似乎没有这个问题。非常重要！！
		ret = AD7124_ReadRegister( device, &device->regs[AD7124_Status] );
		if (ret < 0)
			return ret;		
		
		printf("\n----AD AD7124_Setup(0=normal)= %d----\n",ret);			
		
		return ret;
}

下面来说说精度问题
我是使用了内部基准2.5V，AI1 和 AI2 引脚直接接信号发生器，由于只是测试，没有接任何电容电阻等其他元件，AI输入配置为缓冲，基准不缓冲，PGA放大16倍。

第一列数据：AD转换码， 第二列：转换为电压值（单位mV，图片中单位错误，见谅）， 第三列：上次AD转换码与本次之差。

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

版权声明：本文为CSDN博主「weixin_44224303」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_44224303/article/details/122135739

AD7124芯片，是属于AD公司的较新产品，高达24位的精度，确实让人眼馋，究竟如何呢。

寄存器配置顺序
1、AD上电后，先关闭SPI片选
2、使能开启单片机的 SPI
3、复位设备及所有内部寄存器，发送64位的1，也就是8个0xFF
4、读Status Register寄存器，用于清除上电复位标志，否则对AD7124_ADC_Control的配置不起作用，AD7124-8似乎没有这个问题。非常重要！！
5、做好从 AD7124_ADC_Control 到 AD7124_Filter_7寄存器的配置清单、通道配置、滤波配置等。（在实际应用中，可以一次调零校准和满量程校准后，将该通道的失调寄存器的值和增益寄存器的值直接保存起来，下次上电后再直接写进去，就不用反复校准了，如果需要将失调寄存器和增益寄存器写入的话，记得把Control寄存器配置为低功耗或中功耗模式！！！我这里是直接将Control寄存器设置为低功耗、空闲模式，然后开始校准，所以没有写入失调寄存器和增益寄存器）
6、将从 AD7124_ADC_Control 到 AD7124_Filter_7ADC所有寄存器写入AD芯片，写入过程中，建议写一个寄存器，就延时20-30ms，另外，需要修改的才写，不需要修改的寄存器就不用写，浪费时间。
7、内部满量程校准，再写Control寄存器，设置内部满量程校准。
8、等待一下，确保校准完成。
9、读Status Register寄存器，用于清除该寄存器中上电复位标志。由于校准后会自动进入空闲模式，我在调试过程中，居然有出现上电复位标志被置位了，所以读一下为好，这个上电复位标志为1的话，功能都运行不了。。。
10、内部零电平校准，再写Control寄存器，设置内部零电平校准。
11、等待一下，确保校准完成。
12、读Status Register寄存器，用于清除该寄存器中上电复位标志。由于校准后会自动进入空闲模式，我在调试过程中，居然有出现上电复位标志被置位了，所以读一下为好，这个上电复位标志为1的话，功能都运行不了。。。
13、现在可以将Control寄存器设置为全功率、连续运行模式等等了。我是设置为 全功率、单次运行模式。
单次运行模式被设置后，AD进行一次转换，然后自动进入空闲模式，Status寄存器的RDY位为0，表示数据转换完成。读取数据后，再设置Control寄存器全功率、单次运行模式，等Status寄存器的RDY位为0了，就读写，依次循环…
下面上部分代码

int32_t AD7124_Setup(ad7124_device *device)
{
		int32_t ret;
		enum ad7124_registers regNr;
		
		if(!device)
			return INVALID_VAL;
			
		SPI1_CS_SET;		//关闭片选
		
		__HAL_SPI_ENABLE(&hspi1);		// 使能SPI1,开启

		AD7124_Reset();							// 复位设备及所有内部寄存器

		device->check_ready = 1;		// 使能检查设备准备好，使用开机/重置设置更新设备结构

		ret = AD7124_ReadRegister( device, &device->regs[AD7124_ID] );		//读ID寄存器
		if (ret < 0)
			return ret;	
		
		//读Status Register寄存器，用于清除上电复位标志，否则对AD7124_ADC_Control的配置不起作用，AD7124-8似乎没有这个问题。非常重要！！
		ret = AD7124_ReadRegister( device, &device->regs[AD7124_Status] );
		if (ret < 0)
			return ret;			
		
		// ADC所有寄存器初始化，从 AD7124_ADC_Control 到 AD7124_Offset_0
		for( regNr = AD7124_ADC_Control; (regNr <= AD7124_Offset_0); regNr++ )
		{
			HAL_Delay(30);
			
			if ( device->regs[regNr].rw == AD7124_RW )
			{
				ret = AD7124_WriteRegister( device, &device->regs[regNr] );
				printf("AD-write-%X---%X\n",regNr,device->regs[regNr].value);	//写入AD数据
				if (ret < 0)
						break;
			}
			// 获取CRC状态和设备SPI接口设置,
			// 根据初始化的寄存器数组ad7124_st_reg ad7124_regs[]，确定是否需要CRC、检查设备准备好，并更新设置 
			if (regNr == AD7124_Error_En)
			{
				AD7124_UpdateCRCSetting(device);			
				AD7124_UpdateDevSpiSettings(device);
			}
			if ( regNr == AD7124_ADC_Control )
			{			//如果控制寄存器开启了DATA_STATUS位（读数据寄存器后将，将跟随一个字节的指示那个通道的值，再加CRC，即3+1+CRC）
						//那么读AD7124_Data字节数量将增加1个
					if ( device->regs[AD7124_ADC_Control].value & AD7124_ADC_CTRL_REG_DATA_STATUS )
					{		
							(device->regs[AD7124_Data].size)++;
					}
			}
		}
		if (ret < 0)
			return ret;		

		//
		// 内部满量程校准
		device->regs[AD7124_ADC_Control].value = 
							/* 控制寄存器 ADC_Control Register bits */
						//	  AD7124_ADC_CTRL_REG_DOUT_RDY_DEL  // (1 << 12)，
						//	| AD7124_ADC_CTRL_REG_CONT_READ     // (1 << 11)
							  AD7124_ADC_CTRL_REG_DATA_STATUS   // (1 << 10)，开启数据寄存器后跟随通道显示
						//	| AD7124_ADC_CTRL_REG_CS_EN         // (1 << 9)
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_REF_EN        // (1 << 8)，内部基准电压使能，1=内部使能，0=外部使能
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_POWER_MODE(0) // (((x) & 0x3) << 6)，电源模式，0-1-2-3，低、中、全、全功耗
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_MODE(6)       // (((x) & 0xF) << 2)，ADC工作模式,5=内部调零，6=内部满量程，7=系统零电平校准，8=系统满量程
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_CLK_SEL(0)   // (((x) & 0x3) << 0)，ADC时钟源选择
							;

		printf("nbmlc->W_Control=%0x \n",(device->regs[AD7124_ADC_Control].value));
	
		ret = AD7124_WriteRegister(device, &device->regs[AD7124_ADC_Control]);	//写入值，AD将会进入中功率，满量程校准模式，
		if (ret < 0)																														//校准完成后，自动进入空闲模式
			return ret;		
		
		HAL_Delay(5000);
		
		ret = AD7124_WaitForConvReady(device, 10000);
		if (ret < 0)		
			return ret;		
		
		//读Status Register寄存器，用于清除上电复位标志，否则对AD7124_ADC_Control的配置不起作用，AD7124-8似乎没有这个问题。非常重要！！
		ret = AD7124_ReadRegister( device, &device->regs[AD7124_Status] );
		if (ret < 0)
			return ret;			
		
		//
		
		// 内部零电平校准
		device->regs[AD7124_ADC_Control].value = 
							/* 控制寄存器 ADC_Control Register bits */
						//	  AD7124_ADC_CTRL_REG_DOUT_RDY_DEL  // (1 << 12)，
						//	| AD7124_ADC_CTRL_REG_CONT_READ     // (1 << 11)
							  AD7124_ADC_CTRL_REG_DATA_STATUS   // (1 << 10)，开启数据寄存器后跟随通道显示
						//	| AD7124_ADC_CTRL_REG_CS_EN         // (1 << 9)
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_REF_EN        // (1 << 8)，内部基准电压使能，1=内部使能，0=外部使能
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_POWER_MODE(0) // (((x) & 0x3) << 6)，电源模式，0-1-2-3，低、中、全、全功耗
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_MODE(5)       // (((x) & 0xF) << 2)，ADC工作模式,5=内部调零，6=内部满量程，7=系统零电平校准，8=系统满量程
							| AD7124_ADC_CTRL_REG_CLK_SEL(0)   // (((x) & 0x3) << 0)，ADC时钟源选择
							;		
		
		printf("nbtl->W_Control=%0x \n",(device->regs[AD7124_ADC_Control].value));
		
		ret = AD7124_WriteRegister(device, &device->regs[AD7124_ADC_Control]);
		if (ret < 0)
			return ret;		
		
		HAL_Delay(5000);	
		
		ret = AD7124_WaitForConvReady(device, 10000);
		if (ret < 0)		
			return ret;		
		
		//读Status Register寄存器，用于清除上电复位标志，否则对AD7124_ADC_Control的配置不起作用，AD7124-8似乎没有这个问题。非常重要！！
		ret = AD7124_ReadRegister( device, &device->regs[AD7124_Status] );
		if (ret < 0)
			return ret;		
		
		printf("\n----AD AD7124_Setup(0=normal)= %d----\n",ret);			
		
		return ret;
}

下面来说说精度问题
我是使用了内部基准2.5V，AI1 和 AI2 引脚直接接信号发生器，由于只是测试，没有接任何电容电阻等其他元件，AI输入配置为缓冲，基准不缓冲，PGA放大16倍。

第一列数据：AD转换码， 第二列：转换为电压值（单位mV，图片中单位错误，见谅）， 第三列：上次AD转换码与本次之差。

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

版权声明：本文为CSDN博主「weixin_44224303」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_44224303/article/details/122135739

标签： · · ·
生成海报
点击下载海报
加载中
点赞 0

weixin_44224303

我还没有学会写个人说明！

暂无评论

发表评论

相关推荐

串口不定长接收
单片机 2024-10-30

串口不定长接收

一、保留接收区和开启接收的语句    uint8_t buffer[5];HAL_UART_Transmit_IT(&huart1,buffer,3); 二、写入开启空闲中断的语句    __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart

基于STM32单片机的电子密码锁设计
单片机 2024-10-27

基于STM32单片机的电子密码锁设计

一.硬件方案 本设计采用STM32F103C8T6单片机作为主控芯片，结合外围的矩阵按键输入、LCD1602液晶显示、报警、开锁等电路模块实现开锁、上锁、报警、密码更改等功能，设计了一款可以多次修改密码并且具有报警

分享到：