今天介绍一下ads1119的使用方法。

使用到的实验条件：Ads1119、0.9寸OLED、tms28335、数字电源、6位半万用表

在使用stm32或dsp内置集成ad模块时会遇到一点点问题，如不能测试差分电压、在程序较复杂时测量不准确、位数太低等等问题。为追求更好的电压检测效果，通常会使用外置高精度ad芯片。

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今天介绍一下ads1119的使用方法。ADS1119的介绍一、硬件电路？二、使时序分析1.芯片地址选择2.数据传输协议3.ads1119指令4.寄存器5.程序设计步骤

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ADS1119的介绍

简单使用，只有2个8位寄存器；可编程增益：Gain=1 或Gain=4，测试小信号可以更准确；轨至轨输入缓冲区，输入阻抗很大，这说明在利用电阻分压测试大电压时，阻抗匹配的问题不需要考虑；24位ad，23个数据位，1个符号位，可以测试负压；单次转换和连续转换选择以及采样速率可编程；IIC接口，支持三种IIC模式，即标准、快速、超快模式；16引脚，2.3-5.5V输入电压范围，VREF=2.048V，5ppm/度（Part Per Million），超低温漂；Δ−−∑\Delta--\sumΔ−−∑型ad转换器…（见ads119手册）；

这里值得说一下的是，支持的三种IIC模式。我们在使用IIC大多都是采用的模拟IIC，这时的频率是由我们设置SCL，SDA高低电平以及延时来决定的，而芯片手册中所说的是指硬件IIC，硬件IIC这里不讨论。

一、硬件电路？

硬件电路较为简单，参[在这里插入图片描述，参考芯片手册即可，这里不讨论，直接上图

IIC上拉电阻的选取，电阻选大了，会造成延时，选小了，损耗较大。这里可以参考恩智浦（NXP）的IIC上拉电阻选取的相关文档，这里选取的是10k；这里用段子做了温度测量、差分选择，是为了后续使用跳线帽来实现；在进行大电压测量时，由于ads1119的输入阻抗很大，经过电阻分压不需要接跟随器，但为了安全起见，需要接两个钳位二极管（强烈推荐），但这里集成了两个钳位二极管；

[外链图片转存中…//a3f3cc3a45d54b08b5ed40042bd2f306.png)

二、使时序分析

1.芯片地址选择

显然根据数据手册上的真值表，地址=0x80（write），0x81（read）

2.数据传输协议

IIC协议较容易，这里不介绍IIC，ads1119的数据传输协议如下图

相关代码如下：

void Write_Command(unsigned char Data){IIC_Start();IIC_Send_Byte(0x80);//发送地址/0=W/1=RIIC_Wait_Ack();IIC_Send_Byte(Data);IIC_Wait_Ack();IIC_Stop();}

3.ads1119指令

**RESET指令：**这个命令将设备重置为默认状态，执行此命令后，不需要延时。在设备开始进行ad测量时，这个reset指令时必须的。

void Power_Reset(void){Write_Command(0x06);}

**START指令：**在单次转换模式下，START命令用于启动单次转换或重置数字滤波器，然后启动一次新的转换。当设备工作在连续转换模式下时，必须发出这个指令才能启动转换；发送这个指令可以直接重置数字滤波器并启动连续转换。

void ReStart(void){Write_Command(0x08);}

**POWERDOWN指令：**这个指令是关闭设备（但能保存所有寄存器的值），进入省电模式。

void PowerDown(void){Write_Command(0x02);}

**RDATA指令：**这个指令将最近的转换结果加载到输出移位寄存器。

unsigned long ReadConDataSeq(void){unsigned char i = 0;unsigned long ReadData = 0;unsigned long Data[3]={0,0,0};IIC_Start();IIC_Send_Byte(0x80);//writeIIC_Wait_Ack();//ReadReg(0);//read 0 registerIIC_Send_Byte(0x10);IIC_Wait_Ack();IIC_Start();IIC_Send_Byte(0x81);//readIIC_Wait_Ack();//read conversion data sequencefor(;i < 3 ;i++){Data[i] |= IIC_Read_Byte(1);//read with ack}ReadData = (Data[2] << 0) | (Data[1] << 8) | (Data[0] << 16);IIC_Stop();return ReadData;}

**RREG指令：**这个指令可以读取寄存器的值，通常是断点调试是查看是否将数据写入

unsigned char ReadRegSeq(void){unsigned char RegVal = 0;IIC_Start();IIC_Send_Byte(0x80);IIC_Wait_Ack();IIC_Send_Byte(0x20);IIC_Wait_Ack();IIC_Start();IIC_Send_Byte(0x81);//readIIC_Wait_Ack();RegVal = IIC_Read_Byte(0);IIC_Stop();return RegVal;}//read register sequence

**WREG指令：**这个指令将数据写入寄存器

void WriteRegSeq(unsigned char SetData){IIC_Start();IIC_Send_Byte(0x80);IIC_Wait_Ack();//WriteReg();IIC_Send_Byte(0x40);IIC_Wait_Ack();IIC_Send_Byte(SetData);//register configureIIC_Wait_Ack();IIC_Stop();}

OK，基本指令已经全部写完了。下面看看寄存器的配置

4.寄存器

为方便使用，一般我们采用宏体或这结构体定义，这里的寄存器较少，我们使用宏体即可

//DRDY low leverl is active#define DRDY_SETH GpioDataRegs.GPBSET.bit.GPIO34 = 1#define DRDY_SETL GpioDataRegs.GPBCLEAR.Bit.GPIO34 = 1#define DRDY GpioDataRegs.GPBDAT.bit.GPIO34// set channel #define AIN0TOAIN1 0x00 //AINP to AINN //default#define AIN2TOAIN3 0x20#define AIN1TOAIN2 0x40#define AIN0TOAGND 0x62#define AIN1TOAGND 0x80#define AIN2TOAGND 0xA0#define AIN3TOAGND 0xC0#define SHORTHALFAVDD 0xE0//set gain#define GAIN4 0x10#define GAIN1 0x00 //default//set sample rate#define SPS20 0x00//default#define SPS90 0x04#define SPS330 0x08#define SPS1000 0x0C//set convert mode#define SINGLE 0x00//default#define CONTINUE 0x02//set VREF#define INTVREF 0x00#define EXTVREF 0x01

5.程序设计步骤

上电后使用IIC RESET指令将ads1119复位，确保ads1119上电后寄存器是默认设置写寄存器命令WREG配置寄存器，需要配置的参数有输入接口MUX[2:0]、增益、基准电压、采样率、工作模式，为确保相应的参数已正确写入使用读寄存器将写入寄存器的数据读出来，看是否写入。这一步可以省略然后START/SYNC命令启动转换，循环检测DRDY信号是否低电平，为低则RDATA命令读取转换结果。发送PWOERDOWN指令，结束

程序伪码和代码如下

unsigned long ADSStep(unsigned char SetData){unsigned char RegData = 0;unsigned long ReadData = 0;DRDY_SETH;IIC_Start();IIC_Send_Byte(0x80);Power_Reset();WriteRegSeq(SetData);//configure registerRegData = ReadRegSeq();//read the configured reg to test whether the figure is rightReStart();while(DRDY);//waiting for DRDY is low//DELAY_US(100);ReadData = ReadConDataSeq();//ReadData is used for testPowerDown();return ReadData;}

至此，我们所有的ads1119相关代码全部配置完毕。

接下来，我们调用这个函数

#define VREF 2.048#define MAXCODE 0x7fffffDATA = ADSStep(AIN1TOAGND | GAIN1 | SPS20 | CONTINUE | INTVREF);ADVal = ADData * VREF / MAXCODE ;

//这里注意，为避免手动数据类型转换，一定要先*VREF，否则会导致读取的时候一直是0，这是因为ADData/MAXCODE的整数型运算==0，这里我被坑了一点点时间。

这里没有考虑ad采样的软件滤波算法，这不是今天的重点。

下面一起来看看ad的转化结果吧。和6位半的万用表相比，相差约0.2~0.3mV。由于使用的只是简单的低通滤波、无软件滤波、杜邦线较长等问题，测试到这个精度也是可以了。

通过本次的学习，对ad芯片的时序操作有了一定的了解。

链接: [/download/for_good_love/25971233]

(=！=)第一次用这个编译器(0_0）

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