■ 简介

ADS1256是一款 24bit ADC转换模块。 ADS1256可以通过SPI进行访问 的高精度的转换器。它的 ADS1256 数据手册 可以从 TI网站 查询到。

^{▲ ADS1256 24bitADC模块}

下面给出了ADS1256的接口。根据ADS1256的数据手册介绍，其中：

用于MCU接口的SPI接口可以包含有/CS， SCLK， DIN， DOUT
D0 ~ D3 可以用于对外控制的数据接口。
SYNC可以用于数据同步作用。

^{▲ ADS1256 的接口定义}

为了便于后期的MCU制作，制作一个6PIN的外部接口，包括有：

序号	符号	功能描述
1	+5V	工作电源
2	GND	电源地
3	CS	ADS1256片选端
4	SCK	ADS1256时钟
5	DIN	ADS1256SPI数据入
6	DOUT	ADS1256SPI数据出

01接口电路板¹

^{1. 设计接口电路}

^{使用基于STC8G1K08（SOP8）作为控制ADS1256的与PC之间的SPI-UART的接口芯片。}

^{^{▲ 实验电路的原理图}}

^{▲ 实验接口电路的PCB}

2.单片机软件²

^{将AD1256连接到单片机STC8G1k。}

^{^{▲ 将AD1256连接到单片机}}

缺省情况下D0输出AD1256的时钟信号
时钟的频率为： 7.68MHz。

^{▲ AD1256输出CLK波形}

02软件命令

UART串口命令可以参见SerialTXT的解释子程序：

if(strcmp("hello",                (char *)STD_ARG[0]) == 0)printf("%s is ready !\r\n", VERSION_STRING);
else IFARG0("rra") {AD1256ReadReg(0x0, 11, ucDim);for(i = 0; i < 11; i ++) {printf("%02bx ", ucDim[i]);}printf("\r\n");
} else IFARG0("setc") {sscanf(SDA(1), "%d", &nNumber);AD1256SetChannel((unsigned char)nNumber);
} else IFARG0("sets") {sscanf(SDA(1), "%x", &nNumber);AD1256SetSPS((unsigned char)nNumber);
} else IFARG0("writer") {sscanf(SDA(1), "%x", &nNumber);i = (unsigned char)nNumber;sscanf(SDA(2), "%x", &nNumber);ucByte = (unsigned char)nNumber;AD1256WriteRegByte(i, ucByte);
} else IFARG0("rdata") {SendChar(0);nWaitTime = 100;if(STD_NUM == 1) {printf("%ld\r\n", AD1256ReadData());} else {sscanf(SDA(1), "%d", &nNumber);if(STD_NUM > 2) {sscanf(SDA(2), "%d", &nWaitTime);}for(j = 0; j < nNumber; j ++) {printf("%ld ", AD1256ReadData());if(nNumber > 1)WaitTime(nWaitTime);}printf("\r\n");}
} else IFARG0("setb") {sscanf(SDA(1), "%x", &nNumber);AD1256SetDIO((unsigned char)nNumber);
} else IFARG0("reset") {AD1256Reset();
} else IFARG0("init") {AD1256Init();
} else IFARG0("scrd") {sscanf(SDA(1), "%x", &nNumber);AD1256SetChannel(nNumber);AD1256ReadData();for(nNumber = 0; nNumber < 1000; nNumber ++) {WaitTime(2);if((AD1256ReadRegByte(0) & 0x1) == 0) break;}SendChar(0);printf("%ld\r\n", AD1256ReadData());
}

scrd : Change Channel and read new data
rdata: Read the current channel data

03测试结果

^{▲ 设置电压与AD1256输出结果}

#!/usr/local/bin/python
# -*- coding: gbk -*-
#============================================================
# TEST1.PY                     -- by Dr. ZhuoQing 2020-06-30
#
# Note:
#============================================================from headm import *
from tsmodule.tsvisa        import *
from tsmodule.tsstm32       import *dp1308open()
#------------------------------------------------------------dp1308p25v(0)
dp1308n25v(0)stm32cmd('reset')
time.sleep(.1)
stm32cmd('init')setv = linspace(-5, 0, 5)setdim = []
outdim = []for v in setv:if v >= 0:dp1308p25v(v)dp1308n25v(0)else:dp1308p25v(0)dp1308n25v(-v)time.sleep(1)meter = meterval()stm32cmd('rdata')time.sleep(.05)data = stm32memo(1)val = data[0]printf(val, meter)outdim.append(val)setdim.append(meter[0])plt.plot(setdim, outdim)
plt.xlabel("Set(V)")
plt.ylabel("Data")
plt.grid(True)
plt.show()#------------------------------------------------------------
#        END OF FILE : TEST1.PY
#============================================================

※ 结论

AD1256模块现在配置下，只能测量0~5V的电压。其内部有2.5V参考电压。

输出的电压计算公式如下：
假设读出的数值为：NNN，那么实际的电压值为：

V=5.0×N0x7FFFFFV = {{5.0 \times N} \over {0x7FFFFF}}V=0x7FFFFF5.0×N

^{▲ 设置电压与测量电压之间的关系}

^{▲ 设置电压与测量电压之间的差别}

AD工程文件:AD\Test\2020\AD1256\TestAS1256STC8G.SchDoc * ↩︎
C51工程文件:C51\STC\Test\2020\AD1256\TestAD1259\TestAD1256STC8G.uvproj ↩︎

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