AD7705应用经验总结.doc

AD7705应用经验总结这些经验同样适用于AD7799、AD7706等AD公司的拥有校准功能的AD芯片 1.时序注意要点：数字接口迷失的时候可以通过ADIN输入持续32个脉冲周期（DCLK）以上的高电平将复位AD7705的数字接口，复位之后要等待500us以上才能访问AD7705芯片，这种复位方式不会影响AD7705内部的任何寄存器，所有的寄存器将保持复位之前的内容，但所有的寄存器在数字接口迷失的状态下内容是不确定的，因此强烈建议在复位之后重新设置AD7705内部所有的寄存器，防止错误而芯片管脚RESET的复位将使片内所有的寄存器恢复到上电的默认值时钟输入信号DCLK是一种施密特出发信号，能够适应光耦合器的慢速边沿，其他数字输入信号的上升和下降时间不应超过1us 2.AD7705时钟大于2M时，时钟设置寄存器的CLK位应置1，小于2M时应置0DCLK的脉冲宽度要满足最小的脉宽要求在时钟DCLK下降之后的低电平期间读取数据ADOUT在时钟DCLK的低电平期间设置要写入数据ADIN，然后在DCLK的上升沿写入到7705写入数据以及读取数据的时钟DCLK的数目要与（被写入或被读取的寄存器）的位数长度一致，多于或少于（寄存器位长度）的时钟DCLK数目都将导致操作错误。

在两次写操作之间，ADIN应最好保持在高电平：因为任何（读或写）操作都必须从写通信寄存器开始，而且写入通信寄存器的8个位中的第1位必须为0，后续的位才能被写入到通信寄存器所以当ADIN为0的时候，万一时钟DCLK受到干扰导致0写入通信寄存器，AD7705会误认为是写通信寄存器的操作开始而等待后续的7位位串，发生这种干扰之后会导致AD7705的数字接口迷失，从而导致内部寄存器的内容也许会变得未知状态此外，时钟信号DCLK在两次操作AD7705之间要保持高电平即：在不访问AD7705的空闲时刻，或者两次操作之间的空闲时刻，ADIN、DCLK都最好保持高电平为最可靠 3.DRDY信号为数据AD转换完成的指示信号，低电平期间表示AD转换完成，可以读取数据寄存器的内容，高电平期间表示AD转换正在进行，这时不能访问数据寄存器对于系统校准和内部校准也一样，低电平期间表示校准完成，可以读取校准寄存器的内容，高电平期间表示校准正在进行，这时不能访问校准寄存器违反这些规定的操作，结果时未知的此外程序中千万不能把DRDY的逻辑搞反，否则结果不可预料 4.不管是校准还是数据AD转换，数字滤波器同步位FSYNC都要置为0，这样AD7705的校准或者数据AD转换工作才能进行，否则校准和AD转换不会进行，DRDY信号也不会变低。

当FSYNC=0时，在校准或AD转换结束后DRDY信号将变低，此时可以读取校准系数或者数据寄存器 5.采用非缓冲模式时，AD7705模拟输入前端的电阻电容的变化对AD转换精度影响很大若系统工作时的信号源、温度环境、器件参数变化很大，导致AD7705模拟输入前端电路的参数跟系统校准时的参数不一致，误差会非常大缓冲模式能解决这种问题，当使能缓冲模式时，AD7705会在模拟输入端和AD转换器之间接入一个缓冲器Buffer，这样AD7705就能适应模拟输入前端信号源的大阻抗、器件参数（电阻电容）的变化、温度环境的变化等各种与系统校准时的不一致情况（即器件工作条件的变化）所以，AD7705的校准和正常工作最好都要在缓冲模式下进行 6.电压输入范围：对于非缓冲模式，模拟输入信号范围是【GND-30mV】至【VDD+30mV】之间对于缓冲模式，模拟输入信号范围是【GND+50mV】至【VDD-1.5V】之间 7.非缓冲模式、单极性、增益为GAIN：此时AD7705的反相输入端VIN－的范围是【GND-30mV】至【VDD+30mV－VREF/GAIN】之间，其中VREF为AD7705的参考电压正相输入端VIN＋的范围是【V－】至【V－＋VREF/GAIN】。

如右图，即V＋和V－都必须大于GND小于VDD，同时还要考虑单极性的输入范围，即V－还必须小于VDD+30mV－VREF/GAIN，才不至于模拟输入为V+max＝【V－＋VREF/GAIN】时大于VDD+30mV 8.非缓冲、双极性、增益为GAIN：此时V＋和V－都必须大于GAN小于VDD，V－还必须小于VDD＋30mV－VREF/GAIN，这样输入V+max＝【V－＋VREF/GAIN】不至于大于VDD＋30mVV－还必须大于GND－30mV ＋VREF/GAIN，才不至于输入V+min＝【V――VREF/GAIN】时小于GND－30mV正相输入端VIN＋的正信号输入范围是【V－】至【V－＋VREF/GAIN】，正相输入端VIN＋的负信号输入范围是【V－】至【V－－REF/GAIN】如右图：其中V+max为正的最大输入，V+min为负的最大输入 9.缓冲模式、单极性、增益为GAIN：此时AD7705的反相输入端VIN－的范围是【GND＋50mV】至【VDD－1.5V－VREF/GAIN】之间，其中VREF为AD7705的参考电压正相输入端VIN＋的范围是【V－】至【V－＋VREF/GAIN】。

如右图，即V＋和V－都必须大于GND+50mV小于VDD－1.5V，同时还要考虑单极性的输入范围，即V－还必须小于VDD－1.5V－VREF/GAIN，才不至于输入V+max＝【V－＋VREF/GAIN】时大于VDD－1.5V 10.缓冲模式、双极性、增益为GAIN：此时AD7705的反相输入端VIN－的范围是【GND＋50mV＋VREF/GAIN】至【VDD－1.5V－VREF/GAIN】之间，这样才不至于输入VIN+max＝【V－＋VREF/GAIN】时导致VIN＋大于VDD－1.5V、输入VIN＋min＝【V――VREF/GAIN】时导致VIN＋小于GND＋50mV其中VREF为AD7705的参考电压正相输入端VIN＋的正信号输入范围是【V－】至【V－＋VREF/GAIN】，正相输入端VIN＋的负信号输入范围是【V－】至【V－－REF/GAIN】如右图：其中V+max为正的最大输入，V+min为负的最大输入 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 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; } //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("n。