[参考译文] ADS1120：有时仅设置配置寄存器

您好、Gaurav、

欢迎来到我们的 e2e 论坛！ 您的屏幕截图似乎没有正确完成。 您可以再次发送它们吗？

我已使用屏幕截图的工作链接更新了该帖子。 很抱歉造成混淆。

您好、Gaurav、

有几个不清楚的地方、主要是 WREG 和 RREG 命令。 确保 CS 具有良好的连接、并在整个通信事务期间保持低电平。 您似乎有一个4通道示波器、您能否在同一示波器图上使用 SCLK、MISO、MOSI 和 CS 发送 WREG 和 RREG 命令以及数据的快照(要清除、我的意思是在一个图上使用 WREG、在另一个图上使用 RREG)？

您能否向我发送您认为正在写入 ADS1120的配置寄存器设置？ 此外、RREG 和 WREG 命令是写入单个寄存器(一次写入一个)还是作为寄存器块写入？ 请将您要写入的值发送到器件。

在发出 RDATA 之前、您是否发送了 START/SYNC 命令、然后等待转换完成？

您使用什么路径进行传感器激励？ 电流是否来自 REFP0？ 如果是、您是否测量了输出电压？ 您是否确保有完整的接地路径？ 您使用的是什么参考？ 如果您尝试使用 REF0作为比例测量、则 REFN0必须接地。 还请记住、存在 IDAC 合规电压、 因此、从 IDAC 输出通过传感器接地的压降必须小于合规电压(AVDD-0.9V)、因为电流源无法一直驱动到电源轨并在所选设置下提供恒定电流。

此致、
Bob B

尊敬的 Bob：

很抱歉、我报告的详细信息不完整。

以下是配置过程伪代码

1. 将 CS 驱动为低电平
2. 延迟1ms
3. 写入1个字节- 0x06 (复位)
4. 延迟1ms
5. 写入5个字节-
   1. 0x43 -从寄存器0开始的 WREG 4字节
   2. 0x0A - AIN0和 AIN1差分输入-增益32 - PGA 启用
   3. 0x04–连续转换模式
   4. 0x05 - IDAC 500 uA
   5. 0xc0 - IDAC1路由到 REFN0
6. 延迟1ms
7. 写入1个字节- 0x23 (从寄存器0开始读取4个字节)
8. 延迟1ms
9. 读取4个字节
10. 延迟1ms
11. 写入1个字节- 0x08 (开始)
12. 延迟1ms
13. 将 CS 驱动为高电平

下面是我的环路的伪代码

1. 将 CS 驱动为低电平
2. 延迟1ms
3. 写入1个字节- 0x10 (RDATA)
4. 延迟1ms
5. 读取2个字节
6. 延迟1ms
7. 将 CS 驱动为高电平

我已检查 CS 连接良好、并在整个交易过程中保持低电平。 虽然我有一个4通道示波器、但遗憾的是、我忽略了在 PCB 上添加测试点、并且一次只能在两个引脚上可靠地固定探头。 但是、我一次依次探测了两个 CS 和 SCK、SCK 和 MISO、SCK 和 MOSI、所有转换看起来干净而锐利、没有振铃。

我可以尝试将细线焊接到引脚上、并设置探针以同时捕获所有4个通道、如果您认为这有助于在我上班的周一早上进行故障排除。

下面是压阻式传感器的连接方式。

            REFN0 (IDAC1 500 uA)
               |
                /\
            R R     
           /       \
     AIN0 --          AIN1
           \       /
            R R     
              \/   
               |
             GND

电桥输入电阻为5-6千欧、AVDD 为5V、因此电桥上的2.5-3V 压降完全处于4.1V 限制范围内。 对于上一版电路板使用的同一传感器、我还使用 Fluke 校准器和 IDAC 功能在预期精度内对其进行了测试。
电桥的满量程输出为~30mV。

这里的问题是、寄存器回读会在所有4个字节上提供0xff、并用于返回上一个电路板修订版上的预期值。 当前不起作用的版本只有两个更改

1. IDAC1输出之前是 AIN3、现在是 REFN0
2. 4x47欧姆电阻器过去与微控制器和 ADS1120位于同一侧、现在位于底部。

此致、
高拉夫  

您好、Gaurav、

似乎您的过程中没有任何不正确的内容会导致问题。 我建议您在 WREG 和 RREG 命令之间切换 CS。

如果寄存器被正确写入、那么如果你每50ms 探测一次 DRDY 引脚、你应该会看到连续转换。 您还应该看到从 REFN0到接地的压降。

发出 RDATA 命令时、请确保在尝试读取结果之前已留出足够的时间完成转换。

此致、
Bob B

尊敬的 Bob：

正确的说法是、如果寄存器被正确写入、那么您应该会看到每50ms 进行一次连续转换。 我在之前的工作板修订版中已经验证过这一点。
在这种情况下、很明显、IC 不会响应 SPI 通信来设置寄存器。

对于在发出 RDATA 后不等待的情况、我可以使用数据表第37页中所述的略微过时的转换结果。

此 IC 的正确功能是否与布局高度相关？ 如果我共享了上一个工作版本和当前不工作版本的信号层屏幕截图、是否有助于进行故障排除？

或者、此 IC 在手动组装过程中是否很容易受到损坏、且加热配置不正确或 ESD 安全？
我的上一个工作版本都是在自动取放后组装在回流炉中、而这一非工作版本是手动放置并使用热气返修工具进行焊接的。

这两点是我可以推测的唯一原因、尽管 SCK、CS 和 MOSI 引脚上具有良好的电源连接和干净的 SPI 转换、但 IC 仍然无法工作。

此致、
高拉夫。

您好、Gaurav、

在手动编译过程中、器件始终可能会损坏、但我认为这不是问题所在。 您可以通过在监控 DRDY 的同时为器件加电来检查器件是否正常运行。 处于正常启动(或上电)模式的 ADS1120将接受一次转换并进入低功耗状态。 转换完成后、DRDY 将从高电平状态变为低电平状态。 在尝试发送任何命令之前，请验证是否正在执行此操作。

在再次查看示波器截图时、我看到在发布 SCLK 之前、SCLK 行上似乎存在"浮动"条件。 这是微控制器的上电吗？ 首次上电时可能会出现计时问题。 在尝试与 ADS1120通信之前、请确保 AVDD 和 DVDD 均已完全通电并处于标称电压、然后在发送复位命令之前等待大约1ms。 还可以构建与 CS 的每个通信帧。 如果这些命令存在时序问题、当器件未准备好进行通信或之前的通信中出现错误时、切换 CS 将重置 ADS1120 SPI 通信。

此致、
Bob B