[参考译文] ADS1220：ADS1220问题：PGA 死机？

admin

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https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/800757/ads1220-ads1220-issue-pga-is-dead

器件型号：ADS1220

您好！

请告诉我、问题可能出在哪。
如果激活 PGA、我在获取数据时遇到问题。
默认情况下、我只更改增益。

写入和读取寄存器0-3的值。
我通过分压器将电池电压连接到输入、关于
20.6mV、但仅当 PGA 旁路打开时才会获得该值。
值20.65335、20.65421、20.65333、20.65112等

如果 PGA 旁路关闭并将 PGA 设置为任何增益、我将得到非常小的浮点值(0.00012、0.00015、-0.00010、-0.00013等)
可能我做了一些错误的事情？

在下面、我附上了原理图、逻辑器屏幕截图、Arduino 代码和库
我使用的是什么。

代码

#include "ADS1220.h"
ADS1220 ADC；
#define PGA 1
#define VREF 2.048
#define VFSR Vref/PGA
#define full_scale (((long int) 1<<23)-1


) void setup ()｛
Serial.begin(9600);
adc.begin(9、8)；
adc.setGain(PGA);
adc.setConversionMode(1); //连续模式
adc.setMultiplexer(0X00);
adc.setPGAbypass(true);// PGA 关闭

uint8_t buff = 0；
buff = adc.readRegister (0)；
Serial.print ("REG0 =")；
Serial.println (buff、bin)；
buff = adc.readRegister (1)；
Serial.print ("REG1 =")；
Serial.println (buff、bin)；
buff = adc.readRegister (2)；
serial.print ("REG2 =")；
serial.println (buff、bin)；
buff = adc.readRegister (3)；
serial.print ("REG3 =")；
serial.println (buff、bin)；
｝

void loop ()｛
char outstr[10]；

if (adc.isDataReady ())｛
long test = adc.readadc ()；
float A = convertToMilliV (测试)；
dtostrf (a、10、5、outstr)；
serial.println (outstr)；
｝
delay (300)；
｝

float convertToMilliV (int32_t i32data)
｛
return (float)(((i32data * VFSR * 1000)/ full_scale)；
｝

CPP 文件 

#include "ADS1220.h"
#include "Arduino .h"
#include "spi.h"

ADS1220：：：ADS1220 ()｛
｝

void ADS1220：：：writeRegister (uint8_t address、uint8_t value)｛
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、low)；
spi.transfer (CMD_WREG|(address<< 2字节)设置？
spi.transfer (value)；
startSync ()；//发送启动/同步以实现连续转换模式
delayMicroseconds (1)；//延迟最小 td (SCCS)
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、高电平)；
｝

uint8_t ADS1220：：readRegister (uint8_t address)｛
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN
、高电平)；｝uint8_transfer (nature_mb)<？/<spi_transfer？
uint8_t data = spi.transfer (spi_master_dummy)；
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、HIGH)；
return data；
｝

void ADS1220：：begin (uint8_t cs_pin、uint8_t drdy)｛
//设置引脚上
的 ADS1220_CS_PIN = cs_pin；
ADS1220 = cs_pin；ADS1220_pin

=输出





= SPI.begin(); SPI.setBitOrder(MSBFIRST); SPI.setDataMode(SPI_MODE1);；dry_spi_output= SPI (dry_spi_port = dry_port)/配置引脚0)

//将 DRDY 配置为输入(mfg 希望我们使用中断)
pinMode (ADS1220_DRDY_PIN、input)；

digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、low)；//将 CS 设置为低
电平 delayMicroseconds (100)；//等待至少 td (CSSC)
reset ()；//发送 RESET 命令
delayMicroseconds (100)； //延迟最小值50us + 32 * tclk

//完整性检查回读(可选)

startSync ()；//发送启动/同步以实现连续转换模式
delayMicroseconds (1)；//延迟最小值 td (SCCS)
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、HIGH)；//将 CS 清除为高
电平｝

bdatole={=digature=dam.(ADS1220_d)

返回 false；
｝
返回 true；
｝

long ADS1220：：readadc(){
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN，LOW)；//采用 CS low
delayMicroseconds (1)；// td (CSSC) long
adcVal = SPI.transfer (SPI_MASTER_Dummy)；
adcVal =(adcVal <8)| adcVal
< 8)；adcVal =(SPI_dum_adcVal (SP_adcVal = adcVal <8)；adcVal (spi_adcVal = adcVal <8
)；(spi_adcstu.adcVal =
adcVal =(adcVal >> 8)；
delayMicroseconds (1)；// TD (CSSC)
digitalWrite 的最小值(ADS1220_CS_PIN、高电平)；
return adcVal；
｝

字节* ADS1220：：：：readadc_Array (1)｛
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、低电
平)；//采用低电平(3)
；dCSS+静态数组
(3)；//采用低电平(3)；t3 (3)(3)(3)(3)(最小值)

dataarray[x]= spi.transfer (spi_master_dummy)；
｝
delayMicroseconds (1)；// TD (CSSC)
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、HIGH)的最小值；
return dataarray；
｝

//单次转换读取模式
long ADS1220：：：readadc_Single ()｛
digitalWrite (ADS1220_CS_CS_PIN、high)；digitaldeltn



(ADS1220c (ADS1220_cs (ADS1220_Cs)；d_delimumt/(nh)= d/ rand.deltn (low)；d/(dsps (dsps)(d_delt_rand/del

//等待 DRDY 停止运行
//不是一件好事
//代码可能卡在此处
//以后需要改进
}

long adcVal = spi.transfer (spi_master_dummy)；
adcital=(adcVal << 8)| spi.transfer (spi_master_dummy)；
adcVal =(adcVal << 8)|(adcVal << 8)| spi.transfer (spi_master_dum_dumb)；

adcVal =(adcVal <8

)；adcVal =(adcVal =(adcDc)(adcDc)(degin)(
adcDc)(dc)(
degreb) 1)(adcD20b)；


adc (adcDc (d_degreb)(d_mudeltb)(
//将 CS 置于低
电平 delayMicroseconds (1)；// TD (CSSC) SPI.transfer (

0x08)的最小值；
while (digitalRead (ADS1220_DRDY_PIN)= HIGH)
｛
//等待 DRDY 停止运行
//不是一件好事
//代码可能卡在此处
//需要改进后
的}

静态字节数据数组[3]；
for (int x=0；x<3；x++)
{
dataarray[x]= spi.transfer (spi_master_dummy)；
｝
delayMicroseconds (1)；// TD (CSSC)
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、HIGH)的最小值；
return dataarray；
｝

void ADS1220：：：sendCommand (uint8_t 命令)｛
//遵循 Prototral 的代码、不确定具体情况。
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、低电平)；
delay (2)；
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、高电平)；
延迟(2)；
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、LOW)；
延迟(2)；
SPI.transfer (command)；
delay (2)；
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、HIGH)；
｝

void ADS1220：：：writeRegisterMasked (uint8_t value、uint8_t mask、uint8_t address)｛
//使用掩码将值写入寄存
器、以保持//寄存器的其余部分不变。 这不会改变该值、因此应提供
//将其转移到适当的位置。

//立即读取寄存器中的内容
uint8_t register_contents = readRegister (address)；

//翻转掩码以使掩码为零，我们将在此处放置数据，并将零输出到//
寄存器内容的一部分
register_contents = register_contents &~遮罩；

//或要写入的值
register_contents = register_contents | value；

//将其写回
writeRegister (address、register_contents)；
｝

void ADS1220：：：setMultiplexer (uint8_t value)｛
//设置多路复用

器| value | AINp | AINn |
|-- |---|--- |
| 0x00 | AIN0 | AIN1 |
| 0x01 | AIN0 | AIN2 |
| 0x02 | AIN0 | AIN3 |
|| 0x03 | AIN1 | AIN2 |
| 0x04 | AIN1 | AIN3 |
| 0x05 | AIN2 | AIN3 |
| 0x06 | AIN1 | AIN0 | AIN0 | AIN0 | AIN0 | AIN0 | AIN0 | AIN0 | AIN0 | AIN
| 0x07 | AIN3 | AIN2 |
| 0x08 | AIN0 | AVSS |
| 0x09 | AIN1 | AVSS |
| 0x0A | AIN2 | AVSS |
| 0x0B | AIN3 | AVSS |
| 0x0C | REF/4 MON |
| 0x0D | APWR/4 MON |
| 0x0E | 短接|
*/
//确保值处于有效范围内。 否则、
如果(值> 0x0E)｛、则设为0x00
值= 0x00；
｝
值=值<< 4；//移位以匹配掩码
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_MUX、CONFIG_REG0_ADDRESS)；
｝

void ADS1220：：setGain (uint8_t 增益)｛
//设置 ADC 增益。 可能的值包括1、2、4、8、16、 32、64、128。 */
uint8_t value = 0x00；
switch (gain)｛
案例1：
值= 0x00；
中断；
案例2：
值= 0x01；
中断；
案例4：
值= 0x02；
中断；
案例8：
值= 0x03；
中断；
案例16：
值= 0x04；
中断；
案例32：
值= 0x05；
中断；
情况64：
值= 0x06；
中断；
情况128：
值= 0x07；
中断；
默认值：
值= 0x00；
break；
｝
value = value << 1；//移位以匹配掩码
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_GAIN、CONFIG_REG0_ADDRESS)；
｝

void ADS1220：：：setPGAbbnes (bool value)｛
//如果为 true 则绕过 PGA。
PGA 只能针对增益1、2、4禁用。
//
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_PGA_BYPASS、CONFIG_REG0_ADDRESS)；
｝

void ADS1220：：：setDataRate (uint8_t value)｛
//设置 ADC 的数据速率。 有关数据速率、请参阅数据表中的表18
不同的工作模式。 //
//确保该值在有效范围内。 否则、
如果(值> 0x07)｛、则设为0x00
值= 0x00；
｝
值=值<< 5；//移位以匹配掩码
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_datarate、CONFIG_REG1_ADDRESS)；
｝

void ADS1220：：setOpMode (uint8_t value)｛
//设置 ADC 工作模式：
0 -正常模式
1 -占空比模式
2 - Turbo 模式
*/
//确保值在有效范围内。 否则、
如果(值> 0x02)｛、则设为0x00
值= 0x00；
｝
值=值<< 3；//移位以匹配掩码
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_OP_MODE、CONFIG_REG1_ADDRESS)；
｝

void ADS1220：：setConversionMode (uint8_t value)｛
//设置 ADC 转换模式。
0 -单次触发模式
1 -连续转换模式
*/
/确保该值处于有效范围内。 否则、
如果(值> 0x01)｛、则设为0x00
值= 0x00；
｝
值=值<< 2；//移位以匹配掩码
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_CONV_MODE、CONFIG_REG1_ADDRESS)；
｝

void ADS1220：：setTemperatureMode (uint8_t value)｛
//控制内部温度传感器的状态。
0 -禁用温度传感器
1 -启用温度传感器
*/
//确保该值处于有效范围内。 否则、
如果(值> 0x01)｛、则设为0x00
值= 0x00；
｝
值=值<< 1；//移位以匹配掩码
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_TEMP_MODE、CONFIG_REG1_ADDRESS)；
｝

void ADS1220：：setBurnoutCurrentSources (bool value)｛
//打开或关闭10uA 烧毁电流源。 //
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_Burrnout_Sources、CONFIG_REG1_ADDRESS)；
｝

void ADS1220：：：setVoltageRef (uint8_t value)｛
//设置 ADC 使用的电压基准。
0 -内部2.048V
1 - REFP0和 REFN0输入端的外部
2 - AIN0/REFP1和 AIN3/REFN1输入上的外部
3 -使用模拟电源作为参考
*/
/确保该值处于有效范围内。 否则、
如果(值> 0x03)｛、则设为0x00
值= 0x00；
｝
值=值<< 6；//移位以匹配掩码
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_VOLTGE_REF、CONFIG_REG2_ADDRESS)；
｝

void ADS1220：：setFIR (uint8_t value)｛
//控制 ADC 上的 FIR 滤波器。
0 -无50Hz 或60Hz 抑制
1 -同时抑制50Hz 和60Hz
2 - 50Hz 抑制
3 - 60Hz 抑制
*/
//确保该值处于有效范围内。 否则、
如果(值> 0x03)｛、则设为0x00
值= 0x00；
｝
值=值<< 4；//移位以匹配掩码
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_FIR_CONF、CONFIG_REG2_ADDRESS)；
｝

void ADS1220：：setPowerSwitch (uint8_t value)｛
//配置 AIN3/REFN1和 AVSS 之间低侧开关的行为。
0 -始终打开
1 -发送 START/SYNC 命令后自动关闭、并在发送后打开
POWERDOWN 命令有问题。
//
//确保该值在有效范围内。 否则、
如果(值> 0x01)｛、则设为0x00
值= 0x00；
｝
值=值<< 3；//移位以匹配掩码
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_PWR_switch、CONFIG_REG2_ADDRESS)；
｝

void ADS1220：：setIDACcurrent (uint8_t value)｛
//设置 IDAC1和 IDAC2激励源的电流。
0 -关闭
1 - 10uA
2 - 50uA
3 - 100uA
4-250 uA
5 - 500uA
6 - 1000uA
7 - 1500uA
*/
//确保该值在有效范围内。 否则、
如果(值> 0x07)｛、则设为0x00
值= 0x00；
｝
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_IDAC_CURRENT、CONFIG_REG2_ADDRESS)；
｝

void ADS1220：：setIDAC1路由(uint8_t value)｛
//选择 IDAC1路由到的位置。
0 -禁用
1 - AIN0/REFP1
2 - AIN1
3 - AIN2
4 - AIN3/REFN1
5 - REFP0
6 - REFN0
*/
//确保该值在有效范围内。 否则、
如果(值> 0x06)｛、则设为0x00
值= 0x00；
｝
值=值<< 5；//移位以匹配掩码
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_IDAC1_routing、CONFIG_REG3_address)；
｝

void ADS1220：：setIDAC2routing (uint8_t value)｛
//选择 IDAC2路由到的位置。
0 -禁用
1 - AIN0/REFP1
2 - AIN1
3 - AIN2
4 - AIN3/REFN1
5 - REFP0
6 - REFN0
*/
//确保该值在有效范围内。 否则、
如果(值> 0x06)｛、则设为0x00
值= 0x00；
｝
值=值<< 2；//移位以匹配掩码
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_IDAC2_routing、CONFIG_REG3_address)；
｝

void ADS1220：：setDRDYMODE (uint8_t value)｛
//控制 DOUT/DRDY 引脚在新数据就绪时的行为。
0 -仅使用专用 DRDY 引脚
1 - DOUT/ DRDY 和 DRDY 指示的数据就绪
*/
//确保该值处于有效范围内。 否则、
如果(值> 0x01)｛、则设为0x00
值= 0x00；
｝
值=值<< 1；//移位以匹配掩码
writeRegisterMasked (value、REG_MASK_DRDY_MODE、CONFIG_REG3_ADDRESS)；
｝

void ADS1220：：：reset ()｛
sendCommand (CMD_RESET)；
｝

void ADS1220：startSync ()｛
sendCommand (










ADS1220)：void RDn (void RDn)；void ADSRDn (void Data (void)(void：void RDn

)(void CMDCMDCMDn)：void (void)；void (void DCMDCMDCMDn)

digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、低电平)；

//发送命令字节
SendByte (CMD_RREG |(((StartAddress<<2)& 0x0c)|((NumRegs-1)&0x03)))；

//获取寄存器内容
对于(i=0；i< NumRegs；i++)
｛
*pData++= ReceiveByte()；
}
digitalWrite (ADS1220_CS_PIN、高电平)；

return；
｝

void ADS1220：：SendByte (unsigned char 值)
｛
spi.transfer (value)；
｝

unsigned int ADS1220：：：ReceiveByte (void)
｛
unsigned int readvalue；
readvalue = spi.transfer (0x00)；
return readvalue；
｝

头文件

#ifndef ADS1220_h
#define ADS1220_h

#include "Arduino .h"

#define SPI_MASTER_Dummy_0xFF
// ADC 的命令
#define CMD_RESET 0x07
#define CMD_START_SYNC 0x08
#define CMD_PWRDWN 0x03
#define CMD_RDATA 0x1f #define CMD_RREG_CONFIG






0x20寄存器#define 0x02 0xGREGADDR_CONFIG 0x20 #define 0xGATE 0x20寄存器#define CMD_REGADDRESD/ CONFIG_CONFIG 0x02 #define 0xGTRIG_CONFIG 0x20 #define 0xGTRIG_CONFIG 0x0 0xG3 0x03 #define 0x03 #define


用于设置
//寄存器0
#define REG_MASK_MUX 0xF0
#define REG_MASK_GAIN 0x0E
#define REG_MASK_PGA_BYPASS 0x01

//寄存器1
#define REG_MASK_DATARATE 0xE0
#define REG_MASK_OP_MODE 0x18
#define REG_MASK_CONV_MODE 0x04 #define REG_PWR_CONF_MASK_MODE0x07

#define 0xREG_CONF_MASK_MODE/ CONF_MASK_#REF_MASK_#REF_MASK_#REF_MASK_MODE/ CONF_MASK




0x07 0x30 #REF_MASK_MODE/ CONF_MASK 0x07_MASK 0x07_MASK #REF_MASK_MODE/ CONF_MASK
0x0 #define 0x07_MASK #


#define REG_MASK_IDAC1_ENDRESS 0xE0
#define REG_MASK_IDAC2_ENDR1C
#define REG_MASK_DRDY_MODE 0x02
#define REG_MASK_RESERVED 0x01

CLASS ADS1220｛
public：
ADS1220()；
uint8_t ADS1220_CS_PIN；
uint8_t ADS1220_DRDY_PIN；
void writeRegister (uint8_t address、uint8_t value)；
uint8_t readRegister (uint8_t 地址)；
void begin (uint8_t cs_pin、uint8_t drdy_pin)；
bool isDataReady (void)；
long readadc (void)；
字节* readadc_Array (void)；
long readadc_Single (void)；
字节* readadc_SingleArray (void)；
void sendCommand (uint8_t 命令)；
void reset (void)；
void startSync (void)；
void powdown (void)；
void RDATA (void)；
void writeRegisterMasked (uint8_t value、uint8_t mask、uint8_t address)；
void setMultiplexer (uint8_t value)；
void setGain (uint8_t 增益)；
void setPGAb旁 路(bool 值)；
void setDataRate (uint8_t value)；
void setOpMode (uint8_t value)；
void setConversionMode (uint8_t value)；
void setTemperatureMode (uint8_t 值)；
void setBurnoutCurrentSources (bool 值)；
void setVoltageRef (uint8_t value)；
void setFIR (uint8_t value)；
void setPowerSwitch (uint8_t value)；
void setIDACcurrent (uint8_t value)；
void setIDAC1路由(uint8_t 值)；
void setIDAC2routing(uint8_t value)；
void setDRDYMODE (uint8_t value)；

void SendByte (unsigned char cData)； //向 ADS1220发送字节
unsigned int ReceiveByte (void)； //从 ADS1220
int GetChannel (void)接收字节；
void ReadRegister (int StartAddress、int NumRegs、unsigned * pData)；
｝；
#endif

6 年多前

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 2391345 points

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您好 Oleg、

欢迎来到 E2E 论坛！您看到的问题与 PGA 启用时的共模输入范围有关。 PGA 类似于仪表放大器、放大器的输出无法将输出驱动到电源轨。这在第21页的8.3.2节开始的数据表中进行了讨论。您需要特别注意8.3.2.1、其中详细说明了共模电压要求、并且必须满足方程式13至15。

使用单极模拟电源(+5V/GND)时、唯一可以进行接地基准测量的方法是禁用并绕过 PGA。如果您希望在启用 PGA 的同时进行接地参考测量、则需要使用双极电源(+/-2.5V)。

此致、
Bob B

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 2391345 points

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尊敬的 Bob：

感谢您的解释。现在很明显，我的主要错误是我没有仔细阅读数据表 )

如果我正确地理解了双极电源、我需要将负输入连接到接地。

是这样吗？还是可选？

例如：

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 2391345 points

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您好 Oleg、

如果为模拟电源使用双极电源(AVDD=+2.5V、AVSS=-2.5V)、则需要将其中一个输入连接到模拟接地、如图所示。单端多路复用器配置仅在单极模拟电源下有用、因为测量是以 AVSS 为基准(例如、AINp = AIN0、AINn = AVSS)。因此、您需要使用2个输入(例如 AINp = AIN0、AINn = AIN1)进行差分测量、其中一个输入连接到模拟接地。

此致、
Bob B

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 2391345 points

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Bob、非常感谢！

数据转换器（参考译文帖）

数据转换器（参考译文帖）(Read Only)

[参考译文] ADS1220：ADS1220问题：PGA 死机？