AD7705程序

只看该作者 · 2016-3-28 20:48

AD7705应用注意要点：
（1） DRDY逻辑不要搞反，高电平时等待转换状态，低电平为可以读取转换数据
（2）系统校准时输入信号要大于所选量程的4/5，否则校准不到32767。
（3）校准时要等待一定的时间，读取数据也一样，不能超过转换速率。
（4）一般的应用只要内部校准，这个很简单，只要初始化就可以。如果测量范围不是芯片的范围，可以通过系统校准来实现，满量程校准电压要大于量程的4/5

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#include <util/delay.h>

#include <avr/eeprom.h>

#include "ad7705.h"

#include "main.h"

#include "crc16.h"

#include "Usart.h"



//针对四个量程的设置寄存器的设置内容

//（1）对于单极性V级别输入0-5V、0-20mA、0-10V这三个量程，输入范围为0-2V，无极性，增益为1，缓冲模式--0-2V

//（2）对于双极性V级别输入+-2.5V、+-5V这两个量程，输入范围为+-1V，双极性，增益为2，缓冲模式--+-2V

//（3）对于双精度mV级别输入+-500mV，增益为4，双极性，缓冲模式--+-2V

//（4）对双精度mV级别+-50mV，增益为32，双极性，缓冲模式--+-1.6V

//------MD1(0)   MD0(0)   G2(0)   G1(0)   G0(0)   B/U(0)   BUF(0)   FSYNC(0)--------------------------//   

const unsigned char text_of_setup[4]={0X04,0X08,0X10,0X28}; //非缓冲模式,数字滤波同步

//const unsigned char text_of_setup[4]={0X06,0X0A,0X12,0X2A}; //缓冲模式，数字滤波同步



extern volatile unsigned char  command[7];   //校准命令全局数组

extern volatile unsigned char  scale;        //记录系统量程

extern volatile unsigned char  NO_CALI_TYPE; //未校准类型

extern volatile unsigned long  int ZS,GS;   //当前量程的校准系数

extern volatile unsigned char  time_count;   //超时标志



//----------------------------------------------------------------------------

//函数：reset_AD7705

//功能：AD7705串行接口失步后将其复位。复位后要延时500us再访问

//参数：无

//返回：无

//变量：无

//备注：无

//----------------------------------------------------------------------------

void reset_AD7705(void)

{

         unsigned char i;

         

         AD_DIN1;

         for( i=0; i<36; i++ )

         {

                 AD_CLK0;

                 asm("nop");

                 asm("nop");

                      asm("nop");                 

                 AD_CLK1;

                 asm("nop");

                 asm("nop");

                       asm("nop");                 

         }

         

         _delay_ms(1);

}



//------------------------------------------------------------------------------------------

//函数：read_AD7705_byte

//功能：从AD7705读一个字节的数据

//参数：无

//返回：读到的一字节数据

//变量：无

//备注：无

//------------------------------------------------------------------------------------------

unsigned char read_AD7705_byte(void)

{

         unsigned char data = 0;

         unsigned char i = 0;

         

         for( i=0; i<8; i++ )

         {

                 data <<= 1;

                 AD_CLK0;                 

                 asm("nop");

                 asm("nop");

                 asm("nop");

                 if(AD_DOUT)

                 {

                   data++;

                 }

                      AD_CLK1;                 

                 asm("nop");

                 asm("nop");

                 asm("nop");

         }

         

         return data;        

}

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//------------------------------------------------------------------------------------------

//函数：read_AD7705_word

//功能：从AD7705读一个字的数据，共16bit

//参数：无

//返回：读到的一字节数据

//变量：无

//备注：无

//------------------------------------------------------------------------------------------

unsigned int read_AD7705_word(void)

{

         unsigned int data = 0;

         unsigned char i = 0;

         

         for( i=0; i<16; i++ )

         {

                 data <<= 1;

                 AD_CLK0;                 

                 asm("nop");

                 asm("nop");

                 asm("nop");

                 if(AD_DOUT)

                 {

                    data++;

                 }

                      AD_CLK1;                 

                 asm("nop");

                 asm("nop");

                 asm("nop");

         }     

         

         return data;        

}





//------------------------------------------------------------------------------------------

//函数：read_AD7705_dword

//功能：从AD7705读一个24的数据

//参数：无

//返回：读到的一字节数据

//变量：无

//备注：AD7705是一个24位AD，选定刷新频率在16.7HZ下，有效位是19位，暂时读出全部24位数据

//------------------------------------------------------------------------------------------

unsigned long int read_AD7705_dword(void)

{

         unsigned long data = 0;

         unsigned char i = 0;

         

         for( i=0; i<24; i++ )

         {

                 data <<= 1;

                 AD_CLK0;                 

                 asm("nop");

                 asm("nop");

                 asm("nop");

                 if(AD_DOUT)

                 {

                    data++;

                 }

                      AD_CLK1;                 

                 asm("nop");

                 asm("nop");

                 asm("nop");

         }

     

         return data;        

}





//------------------------------------------------------------------------------------------

//函数：write_AD7705_byte

//功能：往AD7705写8位数据

//参数：IN - uint8_t  data,要写入AD7705的数据

//返回：无

//变量：无

//备注：无

//------------------------------------------------------------------------------------------

void write_AD7705_byte(unsigned char data)

{

         for(unsigned char i=0; i<8; i++)

         {

                 AD_CLK0;

                 if(data&0x80)

                         AD_DIN1;

                 else

                         AD_DIN0;                 

                      asm("nop");

                 asm("nop");

                 asm("nop");

                 AD_CLK1;                 

                 asm("nop");

                      asm("nop");

                 asm("nop");

                 data <<= 1;

         }

         

         AD_DIN1;         

}



//------------------------------------------------------------------------------------------

//函数：write_AD7705_dword

//功能：往AD7705写24位数据,因为AD7705是24位的器件

//参数：IN - int32_t  data,要写入AD7705的数据

//返回：无

//变量：无

//备注：无

//------------------------------------------------------------------------------------------

void write_AD7705_dword(unsigned long int data)

{

        for(unsigned char i = 0; i<24; i++)

        {

                 AD_CLK0;

                 if(data&0x800000)

                         AD_DIN1;

                 else

                         AD_DIN0;                 

                      asm("nop");

                 asm("nop");

                 asm("nop");

                 AD_CLK1;                 

                 asm("nop");

                       asm("nop");

                 asm("nop");

                 data <<= 1;

         }

         

         AD_DIN1;

}

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//--------------------------------------------------------------------------

//-------------------------读取AD7705转换数据函数--------------------------

//入口参数：指向main()主函数定义的ad_data变量的常量指针

//--------------------------------------------------------------------------

void ReadData7705(unsigned int *const pdata)

{

     unsigned int data=0, fiter[5]={0};

         unsigned long int temp=0;

         unsigned char i=0, sort_flag=1;

     

         AD_CS0;

         _delay_us(5);

         

         start_AD7705();

         

         for( i=0; i<5; i++ )

         {

               start_timer0();

             _delay_ms(2);

             while( AD_DRDY )

             {

                     if( time_count >= time_read_data )

                     {

                             stop_timer0();

                             AD_CS1;

                             return;

                     }

                 }

             stop_timer0();

                 

               write_AD7705_byte( RD_DATA_REG );

               fiter[i] = read_AD7705_word();

         }         

         AD_CS1;

         

         sort_flag = 1;

         while( sort_flag )

         {

             sort_flag = 0;

             for( i=0; i<4; i++ )

                 {

                     if( fiter[i] > fiter[i+1] )

                         {

                             data = fiter[i];

                                 fiter[i] = fiter[i+1];

                                 fiter[i+1] = data;

                                 sort_flag = 1;

                         }

                 }         

         }

         

         temp = ( (unsigned long int)fiter[1] + (unsigned long int)fiter[2] 

                  + (unsigned long int)fiter[3] )/3;

         

         data = (unsigned int)temp;

     

                  if( (data<0xfff0) && (data&0x000f)>0x0008 )

         {

             data >>= 4;

                 data++;

         }

         else

         {

             data >>= 4;

         }

         

     if( 1 != scale )

     {   

                 data -= 0x0800;  

     }

          

     *pdata = data & 0x0fff;         

}



//---------------------------------------------------------------------------------------

//校准命令格式    

//STX        Data Long        Command Code        Parameter        CheckSum        ETX

//0x55        数据长度（2）        量程指示        00H/01H            CRC16(2)        0x0D



void AD7705_calibration(void)

{

              unsigned char readtimes =0;

         

         unsigned char cali_scale =0;

     

          unsigned long int temp =0;

         

          unsigned char coefficient[8] ={0}; //test[8]={0};

     

         //16位校验和的临时变量

         unsigned int crcvalue =0;

         

         AD_CS1;         

         

         cali_scale = command[2]; //获取上位机发送的要校准的量程类型

           

      eeprom_busy_wait();

     eeprom_read_block( &coefficient[0], (void*)(ADDR_EEPROM_1+(cali_scale-1)*10), 8 );

     crcvalue = checksum( &coefficient[0], 6 ); 

         if( (coefficient[7]*256+coefficient[6]) != crcvalue )

         {

              readtimes++;                

         }

         

         if( 1 == readtimes )

         {

             eeprom_busy_wait();

                eeprom_read_block( &coefficient[0], (void*)(ADDR_EEPROM_2+(cali_scale-1)*10), 8 );

               crcvalue = checksum( &coefficient[0], 6 ); //

             if( (coefficient[7]*256+coefficient[6]) != crcvalue )

             {

                     readtimes++;                         

             }

         }

         

         if( 2 == readtimes )

         {

             eeprom_busy_wait();

         eeprom_read_block( &coefficient[0], (void*)(ADDR_EEPROM_3+(cali_scale-1)*10), 8 );         

         }

     

         ADDR409_MASK;          

         AD_CS0;

           _delay_us(5);

         reset_AD7705();

         

         write_AD7705_byte( WR_CLOCK_REG );

         write_AD7705_byte( CLOCK_REG_SET );

     

         if( ZERO_CALIBRATION == command[3] ) //校准命令为零校准

         {

             write_AD7705_byte( WR_SETUP_REG );

             write_AD7705_byte( text_of_setup[cali_scale-1] | SYS_ZERO_CALI);

                 

                 //等待校准完成

                 start_timer0();

                 while( time_count < time_sys_cali );

                 stop_timer0();

                 

                 while( AD_DRDY );

                  

                 //读OFFSET寄存器

                 write_AD7705_byte( RD_OFFSET_REG );

                 temp = read_AD7705_dword();

                  

                 if( cali_scale == scale)

                 {

                     ZS = temp;                                                          NO_CALI_TYPE = NO_FULL_CALIBRATION;                        

                 }         

                 

                 coefficient[0] = (unsigned char)( temp%256 );

                 coefficient[1] = (unsigned char)( (temp/256)%256 );

                 coefficient[2] = (unsigned char)( (temp/65536)%256 );

         }

     else if( FULL_CALIBRATION == command[3] )

     {

             

           temp = (unsigned long int)(coefficient[0]) + (unsigned long int)(coefficient[1])*256

                      + (unsigned long int)(coefficient[2])*65536;                 

                                  

             write_AD7705_byte( WR_OFFSET_REG );

             write_AD7705_dword( temp );                 

                 

            write_AD7705_byte( WR_SETUP_REG );

             write_AD7705_byte( text_of_setup[cali_scale-1] | SYS_FULL_CALI );                 

             

                 //等待校准完成

                 start_timer0();

                 while( time_count < time_sys_cali );

                 stop_timer0();

                 

                 while( AD_DRDY );//         

                 //读FULL寄存器

                 write_AD7705_byte( RD_FULL_REG );

                 temp = read_AD7705_dword();

                 

                 if( cali_scale == scale )

                 {

                     GS = temp; 

                          NO_CALI_TYPE = ALREADY_CALIBRATION;             

                 }         

                 

                 coefficient[3] = (unsigned char)( temp%256 );

                 coefficient[4] = (unsigned char)( (temp/256)%256 );

                 coefficient[5] = (unsigned char)( (temp/65536)%256 );

         }

     else

     {

             AD_CS1;

                 _delay_us(5);

                 return;

         }

         

     AD_CS1;

         _delay_us(5);

      

         crcvalue = checksum(&coefficient[0],6); 

         coefficient[6] = (unsigned char)(crcvalue%256);//

            coefficient[7] = (unsigned char)(crcvalue/256); 

     

              eeprom_busy_wait();

     eeprom_write_block( &coefficient[0], (void*)(ADDR_EEPROM_1+(cali_scale-1)*10), 8 );

         

              eeprom_busy_wait();

     eeprom_write_block( &coefficient[0], (void*)(ADDR_EEPROM_2+(cali_scale-1)*10), 8 );  

     

                 eeprom_busy_wait();

         eeprom_write_block( &coefficient[0], (void*)(ADDR_EEPROM_3+(cali_scale-1)*10), 8 );

         

     Txout( &coefficient[0] );//输出校准数据给上位机

         

         return;         

}

只看该作者 · 2016-3-28 20:50

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//

void start_AD7705(void)

{

     reset_AD7705();

     

         //写OFFSET寄存器

         write_AD7705_byte( WR_OFFSET_REG );

         write_AD7705_dword( ZS );

         

         //写满量程校准寄存器

         write_AD7705_byte( WR_FULL_REG );

         write_AD7705_dword( GS );

         

         //CLOCK寄存器设置，无分频，50HZ输出更新速率

         write_AD7705_byte( WR_CLOCK_REG );

         write_AD7705_byte( CLOCK_REG_SET );

         

         //写设置寄存器

         write_AD7705_byte( WR_SETUP_REG );

         write_AD7705_byte( text_of_setup[scale-1] );

         

         start_timer0();

         while( time_count < time_read_data );

         stop_timer0();

}