基于PIC18f45k22單片機和ADS8341SPI通信

1、基于pic18f45k22單片機和ads8341spi通摘要：本文介紹了通過硬件和軟件兩種方式實現(xiàn) pic18f45k22單片機與ti公司的模數(shù)轉(zhuǎn)換器ads8341的spi 接口通信，給出了具體的硬件電路和相關的軟件流程，實現(xiàn) 了數(shù)據(jù)交換。關鍵詞：pic18f45k22； spi； ads8341；共用體中圖分類號：tp368. 12文獻標識碼：a文章編號： 1674-7712(2013)12-0000-01一、ads8341 簡介ads8341是ti公司在2001年推出的具有串行接口的16 位高速逐次逼近行的a/d轉(zhuǎn)換器。它是擁有4通道獨立輸入 端或2通道差動輸入端，帶有spi接口的通信，轉(zhuǎn)

2、換速率大 于100khz,轉(zhuǎn)換精度高，芯片工作電壓范圍在2.7v5v, ss0p-16封裝,安裝尺寸很小，正常溫度為-400c+850c。 基準電壓源的范圍為500mv-vcc之間變化，在低功耗模式下, 芯片的功率小于15uwo二、ads8341與pic18f45k22通信的硬件設計在這里我們使用的是微星公司的pic18f45k22單片機與 ads8341進行spi通信，連接圖如下：ads8341控制字的設定，參考表t, s必須拉高，才能 開始轉(zhuǎn)換。a0-a2為轉(zhuǎn)換的輸入端口，具體設置參考表-2。 sgl/dif為單端模擬信號或是差動信號輸入控制位，它必須 結(jié)合a0-a2 一起設置模擬信號的輸

3、入。pdo與pd1為電源模 式的選取位。例如我們設置控制字為94h,開始ad轉(zhuǎn)換的是 cho單通道，進入低功耗模式和工作方式為外部時鐘模式。在外部時鐘模式下，ads8341的時鐘由mcu提供，當它 接收到來自mcu的控制字隨后的一個時鐘周期busy腳被拉 高，轉(zhuǎn)換的結(jié)果會在后16個周期的下降沿通過dout腳輸出, 具體的數(shù)據(jù)時序圖請參考它的datasheeto在外部時鐘模式 下，busy維持高電平到輸出數(shù)據(jù)msb的建立需要一個時鐘周 期，完成一次ad數(shù)據(jù)的采集至少需要25個時鐘周期，若采 用的是8位的mcu與ads8341進行通信，需要對ads8341的 輸出數(shù)據(jù)進行讀三次。基于以上考慮，我們

4、可以采用32個 時鐘周期來讀一次轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，前8個時鐘周期用于mcu發(fā) 送控制字，后面24個時鐘周期，連續(xù)三次讀dout引腳的數(shù) 據(jù)。在具體c語言編程上面，我們可以借助一個聯(lián)合體，和 一個屬部變量來達到最終目的，部分程序如下。相應的mcu 寄存器的配置就不詳述，該款單片機我們可以直接使用它的 庫函數(shù)對spi接口進行讀寫，使用非常方便。union u ad unsigned int a； unsigned char b2；/定義的聯(lián)合體spi_cs = 0；/片選拉低，啟動ad芯片spijvrite (0)；/選擇 ch0 為 ad 的輸出uad.bl = readspil ()； /第 1 次

5、讀 dout 數(shù)據(jù) uad.beo = readspil ()； 第 2 次讀 dout 數(shù)據(jù) ucadlowo 二 readspil ()；/第 3 次讀 dout 數(shù)據(jù).ucadlowo為定義的臨時變量，uad. a 二(uad. a>7)；/數(shù)據(jù)合并三、軟件程序?qū)崿F(xiàn)在mplab集成開發(fā)環(huán)境下，運用微星公司18系列單片 機的函數(shù)庫對pic18f45k22進行相關操作設置非常方便。在 這里以spi 口讀取ads8341轉(zhuǎn)換結(jié)果，并把結(jié)果通過串口發(fā) 送出來，方便用串口助手等工具進行觀察，具體以主函數(shù)為 例來說明整個流程。void main (void)union ad_r /定義一個共用

6、體unsigned char ad2； unsigned int y； adr；initialmcu ()；/單片機初始化，包含10 口設置、中斷設置串口1初始化等。while (1)spi_cs = 0； /spi 片選信號delaylktcyx (50)； 延時putcspil (0x94)；/單片機的 spi 口發(fā)送 ads8341 的控制字wh訂e (spi_busy)； 判斷ad轉(zhuǎn)換是否完成adr. adl = getcspil ()；/讀出 ad 轉(zhuǎn)換結(jié)果的髙 8位adr. ad0 = getcspil ()；/讀出 ad 轉(zhuǎn)換結(jié)果的低 8delaylktcyx (50)； 延時s

7、endbytebyuartl (#，)； /串口 1 發(fā)送標識符 “#”sendbytebyuartl ( adr. adl)；/串口 1 發(fā)送 ad 轉(zhuǎn)換結(jié)果的高8位sendbytebyuartl ( adr. ad0 )；/串口 1 發(fā)送 ad 轉(zhuǎn)換結(jié)果的低8位sendbytebyuartl (' ” )；/回車sendbytebyuartl (' n )；/換行四、結(jié)束語本文在硬件上運用pic18f45k22單片機與ads8341進行 連接，在軟件方面，在mplab集成開發(fā)環(huán)境下運用c語言編 程，特別是定義一個共用體，成功實現(xiàn)對ads8341的ad轉(zhuǎn) 換結(jié)果的讀取，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)交換。參考文獻：1周堅.pic單