关于ADS1220的使用

第一次使用ADS1220。通过SPI来配置,它的时序很特别,无论是收还是发,都是下降沿送出数据,我将CS pin接地,虽然没有出现过时钟丢失的情况,但同事觉得会有隐患,因为如果一次对不上之后,没有CS来复位SPI,以后一直会有问题,这个问题还得仔细研究下。

ADS1220在上电后需要复位一下,手册上写复位时间最多50us,可在实际应用中,复位时间会是10~20ms,这个地方是第一次使用经常出问题的,特别注意。


### 关于ADS1220模块的使用方法 #### 模块简介 ADS1220 是一款低功耗、高分辨率的模数转换器 (ADC),具有 24 位分辨率和内置 PGA(可编程增益放大器),适用于精密数据采集应用。其设计旨在提供高性能的同时降低功耗,适合电池供电设备和其他对能耗敏感的应用场景。 #### 主要特性 - 高达 24 位的有效分辨率。 - 可配置的数据速率范围广,支持多种采样频率设置。 - 内置 PGA 放大器,增益范围为 1 至 128 倍。 - SPI 接口用于与微控制器或其他主机处理器通信。 - 提供灵活的工作模式选项,包括连续转换模式和单次转换模式。 #### 使用教程概述 为了成功集成 ADS1220 到嵌入式系统中,通常需要完成以下几个方面的操作: 1. **硬件连接** - 将 ADS1220 的电源引脚 VDD 连接到系统的逻辑电平电压源上,通常是 3.3V 或者 5V[^2]。 - SCLK 和 SDATA 引脚分别对应 SPI 协议中的时钟线和数据线,需正确接至 MCU 的相应 GPIO 引脚。 - DRDY/DRDYn 引脚作为数据准备就绪信号指示灯,可以用来同步读取动作。 2. **初始化配置寄存器** - ADS1220 包含多个内部寄存器来控制器件的行为参数,比如增益设定、输入通道选择以及滤波器类型等。 ```c uint8_t config_reg[] = {0x1C, 0xA0}; // Example configuration values. HAL_SPI_Transmit(&hspi1, config_reg, sizeof(config_reg), HAL_MAX_DELAY); ``` 3. **启动一次转换并获取结果** - 发送命令字节给 ADS1220 来触发新的测量周期。 - 当 DRDY/DRDYn 下降沿发生时表示新样本已经准备好可供检索。 ```c while(HAL_GPIO_ReadPin(DRDY_GPIO_Port, DRDY_Pin)); // Wait until data ready pin goes low. uint8_t rx_buffer[3]; HAL_SPI_Receive(&hspi1, rx_buffer, 3, HAL_MAX_DELAY); // Read three bytes of conversion result. int32_t adc_value = ((uint32_t)rx_buffer[0] << 16 | (uint32_t)rx_buffer[1] << 8 | (uint32_t)rx_buffer[2]); float voltage = (float)(adc_value * REFERENCE_VOLTAGE / MAX_ADC_VALUE); // Convert raw value to actual voltage level. ``` #### 示例代码片段 下面给出一段基于 STM32 平台实现的基本功能演示程序框架: ```c #include "stm32fxxx_hal.h" #define ADS1220_CS_PIN GPIO_PIN_x #define ADS1220_DRDY_PIN GPIO_PIN_y void ads1220_init(void){ /* Configure CS and DRDY pins as output/input respectively */ } int32_t read_ads1220(){ static const uint8_t start_conversion_cmd = 0x8; HAL_GPIO_WritePin(ADS1220_CS_PORT, ADS1220_CS_PIN, GPIO_PIN_RESET); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &start_conversion_cmd, 1, HAL_MAX_DELAY); while(!HAL_GPIO_ReadPin(ADS1220_DRDY_PORT, ADS1220_DRDY_PIN)); uint8_t buffer[3]; HAL_SPI_Receive(&hspi1, buffer, 3, HAL_MAX_DELAY); HAL_GPIO_WritePin(ADS1220_CS_PORT, ADS1220_CS_PIN, GPIO_PIN_SET); return (((buffer[0]<<16)|(buffer[1]<<8)|buffer[2])>>4); } ``` #### 数据手册资源链接建议 由于具体实施细节可能依赖特定版本芯片规格书,请访问 TI 官方网站下载最新版《ADS1220 Datasheet》以获得权威指导文档[^1].
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