名師推薦高精度AD轉(zhuǎn)換ADS1256ADS125624位ADCAD模塊高精度ADC采集卡

1、ADS1256 24 位 ADC AD 模塊 高精度 ADC 采集卡目 錄：1 、ADS1256高精度ADC采集卡功能介紹2、 ADS1256高精度ADC采集卡原理圖解析3、 ADS 1256高精度ADC采集卡程序設(shè)計源代碼4、 、總結(jié)5、公SBSBsy59UH UA bH03 04 58SB5B5B5BD9 OA SBD6 oa SB09 OA 5003 OA 5BDI OA 50by59inP9UA SB bM。入 SB 59IBS9 D7 舔 50OA SB 59OA SB 590A SB 59OA 58 590A SB 59D916ua bB by ui 以 55 5g MOA 5B

2、59 DTOA 5B 59 DEDA UA 5B 59 歷UA SBOA SBOkOA SBD3 OA 5B 59 DA 04 SB59 I-Z OX 5B 59 B3 OAsy uy ua sb59 DI OA 破 59 DD QA 5B 5g D6 OA 5B53 DE OA 5B 59 D3 DA SBU2 UA SBD9 OA 5BD6 QA SBDP OA 5B 04 OA 5B D9 OA 5BDE OA 5E S3【斤。八，B gg gg 3 5B 因 口注幽 5H S3DI 16 陽 mUAox OX0A OA打開文件|皮件名裁送文件|保窗口 |蟠窗口 P就因B口號南引打開B口

3、 | 幫助I WWW.MCU51.COM 獷膜城回卸0 F DTR 藥抵住卜刁定時發(fā)送行止住匚二3廠施工愛醫(yī)m漱 發(fā)送新行Q1H*a Rcqun iluvuli >1 Ho,5"2)5d> M 用3 匕qg。f llziv4lid H5trk<rtc)</hl> 12Bad Rssr Qnv«lid Kostacn<)</hl> 6ad Rwaest ilnvcklid Ko stiwri«) </hl> Ecd 助and CTiwalid。一。c a 8 g. rr“ es ea is&

4、3; fidia梟8 «aK9 09 99feEde -， ID 如$6XII -w6寸EEZ.eb路路路路路路路路路路路路路 ,0、0ZD> 'D> 1010CD eu-uQoGo 3 pg【立百 芭g【-gp 才【K【百K【tfn An 工尸工0/工尸三k工一萬工0/三k.工尸LA d：2.500920V ：2.500930V ：2. 50092W ：2.50093W ：2.500920V ：2.500930V ：2. 50093W ：2.500901V ：2.500920V ：2.500920V ：2.500949V ：2.500901V ：2.50092D

5、Y參考電壓2. 5V 經(jīng)過第六路AD采集 轉(zhuǎn)換成電壓的結(jié)果,高精度,局穩(wěn)定O63mm69mm匹副09B3J9曲&lfe&ly庠面DIE曲. 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 55555555555555 DBBnDBDRDBDnDBBR 5555555 5 55555 5直接讀取轉(zhuǎn)換寄存器的值的位，| 高20位穩(wěn)定，低4位跳變，符合要求!|精度高得嚇 5V引出可為外部供電差模檢測叁考 被采發(fā)信號繪考絕-1路采集團(tuán)入1緇采集團(tuán)入1姬采集珀人I4路采集喻人1588采集珀入1688采集飾入1788采集用入I8路采集珀人I接線圖呼,&，/：£”管

6、網(wǎng)尚曲 h?包的庭y圖!fiM|7、4I4 | *«AIMAIN7 K也也鵑 邑明鳴 邑的邑 邑的附 A0S1256 24B11-W淳臉:。心«C3.CTR9CT cetcZA輸出可為外部MCU供電h<SPI的加信H,Y翁今/被£啾入>A班比碓出，A A D詁防成信號片選信號 分粒信號 數(shù)宇地一、 ADS1256模塊介紹：為了方便廣大工程師與學(xué)生在調(diào)試產(chǎn)品、新產(chǎn)品開發(fā)，樣機(jī)測試，參加大賽、畢業(yè)設(shè)計中節(jié)省時間，深圳軒微電子科技有限公司自主開發(fā)設(shè)計和生產(chǎn)ADS1256 24位 ADC采集卡，此卡采用TI 公司ADS1256采集芯片，主要特點有1、 8通道輸

7、入：可同時采集8 路信號輸入。2、 測量范圍廣：基本范圍為0-5V 輸入電壓，可在輸入端可焊接分壓電阻，將電壓調(diào)整至0-5V 內(nèi)，所以此采集卡可采集市面上大部分標(biāo)準(zhǔn)電壓，3、 采集頻率高，精度高：采集卡的采集速率為30K/s，精度可達(dá)到 0.00001 。4、 工業(yè)應(yīng)用級布線，模地，數(shù)字地完全隔離，抗干擾能力強(qiáng)。5、體積小，方便安裝應(yīng)用6、跳帽設(shè)計，方便多重狀態(tài)組合27.4.uafWDX&id=35710187717圖一：功能原理圖1- 電源輸入端子，上端為地線，下端為+5V 。這里請用較為純凈的5V 電源；2-AMS1117-3.3V 穩(wěn)壓芯片，產(chǎn)生3.3V 電壓；3-VDD 供電電

8、壓選擇，可選擇 3.3V 及 1.8V 作為 ADS1256 的數(shù)字電壓VDD ， 撥碼開關(guān)撥到左邊，1.8V 電源接通，撥碼開關(guān)撥到右邊，3.3V 電源接通。及大的方便了如FPGA需 1.8V 測試的客戶；4-AMS1117-1.8V 穩(wěn)壓芯片，產(chǎn)生1.8V 電壓；5- 主控芯片ADS1256 ， 30KSPS 速率， 8通道采集輸入；6-ACOM 信號選擇配置，接上跳帽，ACOM 接地；跳帽斷開，ACOM 懸空。7-5V 模擬電源引出口；8-ACOM 引出口；9- 模擬地引出口；10-8 通道輸入AD 采集點；11- 輸入電阻；12- 輸入衰減電阻，當(dāng)AD 采集電壓大于5V 的時候，11

9、跟 12 兩排電阻構(gòu)成衰減網(wǎng)路，把采集信號衰減到0-5V 內(nèi)，該電阻默認(rèn)不焊接；13- 輸入濾波電容；14-OPA350 運放 , 此處電壓放大倍數(shù)為1 ，做電壓跟隨器，作用a: 降低參考點噪聲，b:增大參考點電流；15- 晶振， 7.68M ， NSK 原裝高精度晶體振蕩器；16-TI 專用高精度2.5V 產(chǎn)生芯片，型號為：REF1004-2.5 ；17- 數(shù)字地與模擬地完全隔開，實現(xiàn)單點接地；18- 數(shù)字輸入輸出端口，與外部的DSP ， MCU ， FPGA 等相連，其中DVCC 可以為外部電路供電；19- L1 ， L2為電源濾波磁珠；ADS1256模塊原理圖解析：2.1 電源部分說明：

10、該電路為3.3V及 1.8V產(chǎn)生電路，采用AMS1117的控說明：該處為電源濾波。說明：該處為DVCC供電選擇電壓。J13對應(yīng)撥碼開關(guān)，撥碼開關(guān)打到左方，DVCC鏈接到1.8V，撥碼開關(guān)打到右方，DVCC鏈接到3.3V。2.2 采集輸入部分說明：模擬地與數(shù)字地隔離，實現(xiàn)單點接地。確保地線不干擾，不產(chǎn)生壓差。說明：J2-J9為采集輸入點，您測試的電壓經(jīng)過該點進(jìn)入ADC芯片。偶數(shù)電阻R0 R2R4 R6 R8 R10 R12 R14為輸入電阻，與后面的電容組成RC濾波電路，與奇數(shù)電阻（默認(rèn)不焊接）R1 R3 R5 R7 R9 R11 R13 R15組成輸入衰減電路，對大于 5V的輸入信號進(jìn)行衰減。

11、2.3 晶振部分2.4 2.5V參考電壓產(chǎn)生電路說明： 采用REF1004-2.5產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓，經(jīng)過R17 C22組成的RC濾波， 進(jìn)入 U4OP350 運放。運放在這里做跟隨器，放大倍數(shù)為1 ，作用有兩個，a :提高基準(zhǔn)電壓的輸出能力（原因：REF1004-2.5經(jīng)過R17之后，電流的輸出能力非常低）b:降低基準(zhǔn)電壓的噪聲。2.5 主控 ADS1256ACOM 接地；JP10跳帽斷開，ACOM 懸空。D0 D1 D2 D3 引出到J11，方便客戶調(diào)試讀取數(shù)據(jù)用。ADS1256模塊程序源代碼設(shè)計：/* 文件名稱：main.c* 文件標(biāo)識：none* 適用器件：ATMEGA8* 摘要：AVR 的

12、 SPI 接口驅(qū)動ADS1256* 作者：*#include <avr/io.h>#include <avr/signal.h>#include <avr/interrupt.h>#include <avr/delay.h>#include "ADS1256.h"#include "main.h"/* 名稱：void SPI_Init(void)* 功能：SPI 初始化* 入口參數(shù)：none* 出口參數(shù)：none* 日期：*/void SPI_Init(void)輸入端口使能內(nèi)部上拉的 SPI 端口方向設(shè)置

13、使能 SPI 接口，主機(jī)模式，SPI_IN;/SPI_DDR;/ADS1256MSBSPCR=(1<<SPE)|(1<<MSTR)|(1<<SPR0)|(1<<CPHA);/高位在先, 模式 0, 16 分頻， SPI 時鐘約 460KHz* 名稱：unsigned char read_register(unsigned char reg)* 功能：讀ADS1256寄存器* 入口參數(shù)：reg- 要讀的寄存器* 出口參數(shù)：寄存器的值* 日期：*/unsigned char read_register(unsigned char reg)unsign

14、ed char x;while(PIN_RDY);/DRDY信號低時才能讀寄存器spi_TranByte(RREG|reg);/選擇寫入寄存器spi_TranByte(0x00);/寫入 1 個寄存器x=spi_TranByte(0xff);return (x);/* 名稱：* 功能：long read_data()讀 ADS1256的數(shù)據(jù)* 入口參數(shù)：none* 出口參數(shù)：none* 日期：*/long read_data()unsigned char rx_dat4;long x;rx_dat0=spi_TranByte(0xFF);rx_dat1=spi_TranByte(0xFF);r

15、x_dat2=spi_TranByte(0xFF);x= (long)rx_dat0*65536+(long)rx_dat1*256 +(long)rx_dat2;return (x);/* 名稱：* 功能：void ADS1256_Init(void)初始化 ADS1256* 入口參數(shù)：none* 出口參數(shù)：none* 日期：*/void ADS1256_Init(void)write_register(MUX,0x01);/MUX寄存器為默認(rèn)值write_register(ADCON,0x20);/ADCON寄存器為默認(rèn)值write_register(IO,0x00);int main(void)unsigned long x;LCD_INIT();SPI_Init();ADS1256_Init();while(1)while(PIN_RDY);/DRDY信號低時才能讀寄存器write_register(MUX,0x01);spi_TranByte(WAKEUP);spi_TranByte(RDATA);/選擇寫入寄存器x=(unsigned long)(2*VREF*read_data()/0x007fffff;LCD_NUM(x,0,0);DelayMs(1000);四、總結(jié)此模塊已經(jīng)全部調(diào)試成功，可提供各種程序支持，歡迎進(jìn)行技術(shù)交流