在嵌入式系统开发领域,STM32系列微控制器以其高性能和丰富的功能受到广泛欢迎。特别是STM32G431系列微控制器,由于其优化的实时性能和灵活的电源管理,成为了工业控制和自动化系统中常用的解决方案。本文将详细探讨如何使用STM32G431微控制器通过模拟SPI通信驱动ADS1118高精度模拟数字转换器(ADC),实现多通道电压数据的采集。 ADS1118是一款精度高、功耗低的16位ADC,它支持多达4个差分输入通道或者8个伪差分输入通道,特别适合用于高性能便携式应用。其灵活的输入多路复用器使得ADS1118可以轻松配置为多个不同的测量类型。在本项目中,我们将其配置为四通道输入,以实现对四个不同电压源的测量。 接下来,我们要讨论的是STM32G431微控制器的模拟SPI接口。SPI,即串行外设接口,是一种常用的高速、全双工、同步的通信总线。它允许微控制器与各种外围设备进行数据交换。在某些STM32G431的变体中,并不直接支持SPI硬件接口,因此我们不得不使用软件模拟的方式来实现SPI通信。这种方法虽然牺牲了一些通信速度,但在一些对成本和空间要求较高的场合仍然是一个可行的解决方案。 在实现模拟SPI驱动之前,需要对STM32G431的GPIO(通用输入输出)端口进行适当的配置。通常,需要设置一个GPIO端口作为SCLK(时钟信号线)、一个GPIO端口作为MOSI(主设备数据输出,从设备数据输入线)、一个GPIO端口作为MISO(主设备数据输入,从设备数据输出线)以及一个GPIO端口作为片选(CS)信号线。通过编写相应的软件代码,利用GPIO端口来模拟SPI的时钟信号和数据信号,实现与ADS1118的数据通信。 在软件实现方面,首先需要初始化STM32G431的GPIO端口,然后编写函数来模拟SPI通信协议的时序。这些函数将负责产生正确的时钟信号和数据信号来控制ADS1118。例如,发送一个字节的函数应该确保数据在时钟信号的上升沿或下降沿被正确采样。 一旦SPI通信准备就绪,就可以开始配置ADS1118了。ADS1118可以通过其I2C或SPI接口进行配置,本项目中我们通过模拟SPI接口来配置。ADS1118的配置涉及到多个寄存器的设置,包括数据速率、输入通道选择、增益设置、模式选择等。通过精心配置这些寄存器,可以确保ADS1118以预定的方式工作,从而准确读取输入通道上的电压值。 在配置完成后,我们可以开始读取ADS1118中的电压数据。通常,数据读取会涉及到启动转换命令和读取转换结果的命令。软件需要处理好时序和数据的完整性,确保从ADS1118中读取到正确的数据。一旦数据被读取,就需要将其从原始的16位值转换为实际的电压值。这通常涉及到一些数学运算和对ADS1118参考电压的理解。 当实现整个系统时,还需要考虑错误处理和异常情况,比如通信错误、过压或欠压情况等。为了保证系统的稳定性和可靠性,这些异常情况都需要被软件妥善处理。 通过STM32G431微控制器的模拟SPI接口驱动ADS1118实现四通道电压采集,虽然在实现过程中面临一定的挑战,比如需要精确控制GPIO时序等,但一旦成功,就能在硬件成本和空间受限的条件下实现精确的多通道数据采集,为各种工业和消费电子应用提供了很好的解决方案。
2025-11-15 16:03:20 25.76MB STM32 ADC采集 SPI通信
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这篇文章将详细解析“2018电子设计竞赛TI公司dac7612+ads1118+0.96ole整合keil源码”这一项目中的关键知识点,旨在为电子设计爱好者和工程师提供深入的理解和参考。 我们要了解项目的核心组件。DAC7612是TI(德州仪器)公司生产的一款12位、双通道数字模拟转换器(Digital-to-Analog Converter),它能够将数字信号转换为模拟信号,广泛应用于各种电子系统中,例如音频处理、工业控制和数据采集系统。该器件支持高速SPI接口,可以提供高达5MHz的采样速率,且具有低失调和高精度特性。 ADS1118是TI公司的16位、四通道模拟数字转换器(Analog-to-Digital Converter),适用于低功耗、高精度应用。它集成了可编程增益放大器(PGA),可以灵活地调整输入范围,同时具备内部温度传感器和4个独立输入通道,适合作为传感器数据采集系统的核心部件。ADS1118通过I²C或SPI接口与微控制器通信,具有多种工作模式以适应不同应用需求。 项目标题中的“0.96ole”可能是指0.96英寸的有机发光二极管(OLED)显示屏,这是一种常见的用于显示文本、图像和图形的设备。OLED屏幕具有自发光、响应速度快、对比度高和视角宽等优点,常在嵌入式系统和便携式设备中使用。 整合这些组件的Keil源码是整个项目的关键。Keil uVision是一款流行的嵌入式系统开发环境,支持C和C++语言,兼容多种微控制器,包括ARM架构。Keil源码通常包含了驱动程序、应用程序逻辑和配置代码,使得DAC7612、ADS1118和OLED显示屏能够协同工作。开发者通过编写源码,实现对硬件的控制,例如设置转换速率、读取ADC数据、显示信息到OLED屏幕上等。 在实际应用中,电子设计竞赛可能会要求参赛者设计一个系统,比如数据采集和监控系统,利用ADS1118采集多路模拟信号,然后通过DAC7612将数字信号转换成模拟信号输出,可能用于控制某个物理过程。同时,0.96寸的OLED屏幕则用于实时显示采集到的数据或系统状态,提供直观的用户界面。 通过深入理解这些组件的工作原理和相互间的交互,以及掌握如何编写和调试Keil源码,开发者可以有效地进行电子产品的设计和优化。这个项目不仅提供了实践平台,也有助于提高工程师的技能,对于参与电子设计竞赛或从事相关工作的人士具有很高的学习价值。
2025-07-31 14:34:57 119KB 源码
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包含了ADS1118的原理图设计和PCB设计,具有参考价值
2023-01-15 00:36:11 281KB ADS1118
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ADS1118的MSP430F5529驱动程序,该工程给出了一个很简单的实例工程,方便用户使用。欢迎大家下载~
2022-07-30 11:33:14 128KB ADS1118 MSP430F5529 MSP430 驱动程序
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ADS1118 是一款高精度的低功耗16 位模数转换器(ADC)。该器件采用超小型无引线X2QFN-10 封装或超薄小外形尺寸VSSOP-10 封装,具备测量最常见传感器信号所需的全部功能。ADS1118 集成了可编程增益放大器(PGA)、电压基准、振荡器和高精度温度传感器。凭借这些功能以及2V 至5.5V 的宽电源电压范围,ADS1118 非常适用于功率及空间受限型传感器测量应用。
2022-05-06 09:32:46 1KB SPI ADC
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ADS1118芯片资料
2022-03-22 16:43:29 1.88MB 芯片资料
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用51实现的ads1118程序,可以直接使用,里面有详细的注释,读出的电压值是用串口显示到电脑上的,非常方便,供有需要的人参考。
2021-12-29 16:10:31 41KB ads1118 51编写的
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本文档包括了调试ADS1118时遇到的一些疑问、测试数据以及可能原因,里面还包含了用STM32F407配置SPI驱动及调试ADS1118的必要代码。
2021-11-05 16:17:27 2.53MB ADS1118
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ads1118数据手册在msp430的应用
2021-11-04 16:28:36 1.27MB ads1118
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ADS1118 作为常用温度测量芯片被越来越多的开发者熟知 本代码是基于MSP430f6638单片机开发的ADS1118的详细驱动代码 操作平台为ccs
2021-10-12 16:31:36 2KB MSP430 ADS1118 CCS
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