ads7844application

1、ADS7844串行模串行模數轉換芯片的原理及其在嵌入式的應用數轉換芯片的原理及其在嵌入式的應用12位高精度位高精度AD的使用的使用ADS7844串行模數轉換芯片的原理及其在嵌入式的應用摘要：ADS7844是一種12Bit的串行數模轉換器芯片。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。文中詳細介紹了ADS7844的工作原理、引腳定義、工作時序及同步串行模式下與51單片機的接口電路及部分讀寫程序以及需要注意的地方。關鍵詞：

2、模數轉換器SPI接口ADS7844單片機概述AD采集芯片在以單片機為核心構成的智能儀器儀表、測控系統(tǒng)、工業(yè)控制等領域中有著廣泛影響。但是現在有的AD轉換芯片存在著精度差和接口電路復雜等缺點。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的串行數模轉換器，內部集成有SPI口。從而簡化了接口電路設計，無需用復雜的外圍元件，就可實現精度高、性能穩(wěn)定的數據采集轉換

3、。在5V電源，轉換速率為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，進入低功耗狀態(tài)后的耗電僅３μＡ②其轉換率高達２００ｋＨｚ③它有８個模擬輸入端，可用軟件編程為８通道單端輸入Ａ／Ｄ轉換器或４通道差分輸入Ａ／Ｄ轉換器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明AD7844引腳功能說明如表1所示，引腳排列如圖1所示表1引腳號引腳名稱功能描述備注1、2、3、4、5、6、7、8CH0CH7模擬輸入端。器件被設置為單端輸入時，這些引腳可分別與信號地ＣＯＭ構成８通道單端輸入Ａ／Ｄ轉換器；當器件被設置為差分輸入時，利用ＣＨ０～ＣＨ１、ＣＨ２～ＣＨ３、ＣＨ４～ＣＨ５和ＣＨ６～ＣＨ７可構成４通道差分輸入

5、Ａ／Ｄ轉換器對狀態(tài)寄存器的ＳＧＬ／ＤＩＦ位進行配置以設定輸入模式。1為單端模式，0為差分模式。9COM信號地。信號輸入參考地10電源關閉控制端。低電平有效置低時，AD進入低功耗狀態(tài)11VFEF參考電壓輸入端⑤4位可編程的位速。⑥傳輸結束中斷標志。⑦寫沖突標志保護。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。本例應用中設AT89S5

6、3為主機，ADS7844為從機，AT89S53的P1.4是用來片選從機使能輸出端。低有效。P1.7（SCK）是相位、極性4種組合的串行時鐘輸出。可以通過設置SPI控制寄存器的CPOL、CPHA來設置SCK的相位、極性。P1.5（MOSI）是主機數據移出，從機數據輸入端。P1.6（MISO）是主機數據移入，從機數據移出端。P1.3是AD的忙信號，本設計硬件中做了聯(lián)接，但是軟件中沒有啟用。向SPI口的控制寄存器（SPCR）中寫入57H，設置

7、為禁止串行中斷開啟SPI口先輸出MSB位設單片機為主機AD為從機有效沿為上升沿相位為正時鐘為頻率SCK=Fosc128。設置完后將會啟動SPI同步串行通信，把要采集通道的命令字寫入SPI口的數據寄存器（SPDR）中，自動會由主機發(fā)送給從機AD。然后讀取SPI的狀態(tài)寄存器（SPSR）Bit7判斷中斷是否產生。如果中斷標志置位，開始接收AD轉換的數據。3.3ADS7844在訊設備適配器中的程序設計如下變量區(qū)：21HSPDRDATA86HSP

8、I數據寄存器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程序運行燈TXLEDEQUP1.1發(fā)送數據指示燈BUSYEQUP1.3MOSIEQUP1.5主機輸出從機輸入MISOEQUP1.6主機輸入從機輸出SCKEQUP1.7主機輸出的串行時鐘位矢量區(qū)：2021HJUST10MSBIT20HG0000HAJMPMAIN