STM32, ADS1115
来源:互联网 发布:淘宝网的用户体验 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 04:33
STM32F103利用模拟I2C驱动ADS1115
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ADS1115通过模拟I2C驱动:(部分代码借鉴了网络上的几个,并且根据引脚进行了配置,都没有运行成功,今天调了一天,终于在晚上调了出来)
注意:本部分代码需要只是ADS1115的部分程序(一些用到的数组在此没有写),模拟II2C的各程序并未给出,大家根据需要进行裁剪,代码完全开源,希望能帮到大家,也希望大家乐于分享。
调试时需特别注意I2C的通信问题,特别是应答信号的使用需要特别关注,本人的程序之前出错全是因为从机的应答信号的未使用造成。
如有其它问题,欢迎指正批评,第一次写博客,感谢!
收获:对于I2C通信协议的理解更加深刻,对ADS1115也能进行单通道的使用。I2C的开始、发送/读写、应答、结束等一定要严格按照时序操作,ADS的操作还有所欠缺,仅仅会配置单通道,对于其他配置并没有关注,最近要把多通道的和阈值的配置也写好,到时再更新
附录代码:
#define CMD_Write 0x90 ////写入命令 1001 0000 前7位表示ADS1115地址,最后1位0表示写
#define CMD_Read 0x91 ////读取命令 1001 001 前7位表示ADS1115地址,最后1位1表示读
#define CMD_POINT_REG 0x00 ////指向寄存器配置
#define CMD_CONF_REG 0x01 /////配置寄存器配置
#define CONF_L 0xe3 ////低8位
#define ADS1115_ADDR 0x90 /* ADS1115的设备地址,需配置 */
/*******************************************************************************
* Function Name : Confige1115
* 参数 : 通道0/1/2/3
* Attention :配置ADS1115,根据需要的通道进行配置
*******************************************************************************/
static void Confige1115 (unsigned char port)
{
static unsigned char chnel, i;
switch (port)
{
case 0: //0通道
chnel=0xC2;
break;
case 1: //1通道
chnel=0xD2;
break;
case 2: //2通道
chnel=0xE2;
break;
case 3: //3通道
chnel=0xF2;
break;
default:
break;
}
WriteIntBuf[0] = CMD_Write; //0x90
WriteIntBuf[1] = CMD_CONF_REG; //0x01
WriteIntBuf[2] = chnel; // 写入要配置的通道
WriteIntBuf[3] = CONF_L; //0xe3
i2c_Start(); /////开启I2C
for(i=0;i<4;i++)
{
i2c_SendByte(WriteIntBuf[i]); /////发送寄存器配置信息
ads1115_delay(20);
i2c_WaitAck(); ////注意,此处在最初调试时没有,读出数据一直不变,加上后正常
}
i2c_Stop(); /////停止I2C
}
/*******************************************************************************
* Function Name : PointRegister
* Attention : 指向ADS1115指针寄存器用于准备读取数据
*******************************************************************************/
static void PointRegister (void)
{
unsigned char i;
WritepointBuf[0] = CMD_Write; //90
WritepointBuf[1] = CMD_POINT_REG; //00
i2c_Start(); /////开启I2C
for(i=0;i<2;i++)
{
i2c_SendByte(WritepointBuf[i]); /////发送寄存器配置信息
i2c_WaitAck();
ads1115_delay(20);
}
i2c_Stop(); /////停止I2C
}
/*******************************************************************************
* 读取ADS1115的16位数据
*******************************************************************************/
static uint16_t ReadData (unsigned char chnnal1)
{
uint16_t data;
i2c_Start(); /////开启I2C
i2c_SendByte(CMD_Read); /////发送读命令
ads1115_delay(20);
i2c_WaitAck(); ////注意,加上此句后程序正常,不加时我测试的读错数据,大家可能没事
ReadBuffer[0] = i2c_ReadByte(); ////读取数据高位
i2c_Ack(); /////主机向ADS1115发送应答信号
ads1115_delay(200);
ReadBuffer[1] = i2c_ReadByte();////读取数据低位
i2c_Ack(); /////主机向ADS1115发送应答信号
ads1115_delay(200);
i2c_Stop(); ////发送停止信号
data = ReadBuffer[0]*256+ReadBuffer[1]; ////数据处理
return data;
}
/*******************************************************************************
* Function Name : Get_ATOD
* Attention :获取ADS1115模拟转换结果
*******************************************************************************/
float Get_ATOD (unsigned char channel)
{
static unsigned char chn;
chn = channel;
Confige1115(channel); ////配置ADS1115转换通道ads1115_delay(1000);
PointRegister(); ////指向ADS1115指针寄存器用于准备读取数据
ads1115_delay(1000);
data_get = ReadData(chn); ////从通道中读数据
ads1115_delay(1000);
/**用于测量负电压,负电压从8000~ffff,负电压与正关于0有类似对称关系,按位取反后+1相同**/
if(data_get>=0x8000)
dianya=((float)(0xffff-data_get)/32768.0)*4.096;
else
dianya=((float)data_get/32768.0)*4.096;
return dianya;
}
ads1115寄存器操作
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void Confige1115 ()
{
unsigned char i;
table[0] = 0x90; //CMD_Write;
table[1] = 0x01; //指向配置寄存器
table[2] = 0xc2; //设置配置寄存器的高八位1100 0101,即AINp=AIN0,AINn=GND;满量程FS=+-4.096;连续转换模式
table[3] = 0xe3; //设置配置寄存器的低八位1100 0101,即
start(); //发送起始信号
for(i=0;i<4;i++)
{
shout(table[i]); //将table里面的数写入ads1115
delay(15);
}
stop(); //发送停止信号
}
//指向ADS1115指针寄存器用于准备读取数据
void PointRegister (void)
{
unsigned char i;
table[0] = 0x90;//写指令
table[1] = 0x00;//指针指向转换寄存器
start();//发送起始信号
for(i=0;i<2;i++)
{
shout(table[i]);//将table里面的数写入ads1115
delay(15);
}
stop();//发送停止信号
}
//读转换寄存器里面的值
uint read()
{
uint result,resulth,resultl;
start();
delay(10);
shout(0x91); //读指令
resulth = shin(); //高八位赋给resulth
resultl = shin(); //底八位赋给resultl
stop();
result=(resulth)<<8|resultl;//高八位右移8与上底八位组成16位result
return result;
}
//获取最终模数转换之后的结果
uint getad()
{
uint value;
Confige1115();
delay(20);
PointRegister();
delay(20);
value=read();
return value;
}
STM32F103控制ADS1115采集模拟信号
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程序已经通过
0、定义通道
#define TongDao0 0xc2e3
#define TongDao1 0xd2e3
#define TongDao2 0xe2e3
#define TongDao3 0xf2e3
1、STM32F103的IIC端口初始化
void ads1115_io_init(void){
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
// RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB,ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_OD;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStruct);
}
2、IIC起始位
void I2C_Start(void)
{
//SCL_LOW;
SDAOUT();
//SDA_LOW;
SDA_HIGH;
SCL_HIGH;
ads1115_Delay();
SDA_LOW;
ads1115_Delay();
SCL_LOW;
}
3、IIC停止位
void I2C_Stop(void)
{
/*SCL_LOW;
SDAOUT();
SDA_HIGH;
SCL_HIGH;
ads1115_Delay();
SDA_LOW;
ads1115_Delay();
//SCL_LOW;*/
SCL_LOW;
SDAOUT();
SDA_LOW;
SCL_HIGH;
ads1115_Delay();
SDA_HIGH;
ads1115_Delay();
//ads1115_Delay();
//ads1115_Delay();
}
4、IIC校验位
void I2C_ACK()
{
SCL_LOW;
SDAOUT();
SDA_LOW;
//ads1115_Delay();
//systick_us(2);
ads1115_Delay();
SCL_HIGH;
//systick_us(2);
ads1115_Delay();
SCL_LOW;
}
5、IIC等待校验位
u8 I2C_Wait_ACK()
{
u8 count=0;
SDAIN();
SCL_HIGH;//ÊÍ·Å×ÜÏß
//systick_us(1);
ads1115_Delay();
SDA_HIGH; //À¸ßSDA
// systick_us(1);
ads1115_Delay();
while(SDA) //¶ÁÈ¡SDA״̬£¬0ΪӦ´ð
{
count++;
if(count>50)
{
return 1;
}
}
SCL_LOW;
// ACK++; //¼Ç¼оƬ¸øµÄÓ¦¸Ã´ÎÊý£¬µ÷ÊÔÓÃ
return 0;
}
6、IIC写数据
void I2C_WriteByte(u8 cmd)
{
u8 i;
SDAOUT();
SCL_LOW; //scl=0,ÔÊÐíÊý¾Ý±ä»¯
// SysTick_us(5);
for(i=0;i<8;i++)
{
if(cmd&0x80)SDA_HIGH;
else SDA_LOW;
cmd<<=1;
//systick_us(2);
ads1115_Delay();
SCL_HIGH; //SCL=1,Êý¾Ý±£³Ö
//systick_us(2);
ads1115_Delay();
SCL_LOW;
//systick_us(1);
//ads1115_Delay();
}
}
7、IIC读数据
u8 I2C_ReadByte()
{
u8 i,ans=0;
SDAIN();
SDA_HIGH;
for(i=0;i<8;i++)
{
SCL_LOW; //ÔÊÐíÊý¾Ý±ä»¯
//systick_us(2);
ads1115_Delay();
SCL_HIGH; //±£³ÖÊý¾Ý²»±ä
//systick_us(1);
ads1115_Delay();
ans<<=1; //
if(SDA)ans++;
//systick_us(1);
//ads1115_Delay();
}
SCL_LOW;
I2C_ACK();
ads1115_Delay();
return ans;
}
8、ADS1115配置参数
void ads1115_config(u16 config)
{
I2C_Start();
I2C_WriteByte(0x90); //дÐźÅ
I2C_Wait_ACK();
I2C_WriteByte(0x01); //Ö¸ÏòÅäÖüĴæÆ÷
I2C_Wait_ACK();
I2C_WriteByte(config>>8);
I2C_Wait_ACK();
I2C_WriteByte(config);
I2C_Wait_ACK();
I2C_Stop();
}
9、ADS1115
s16 ads1115_readreg(u8 reg)
{
s16 value_h=0;
//s16 x=0;
s16 ConversionResult=0;
u8 value_l=0;
//int count = 0;
I2C_Start();
I2C_WriteByte(0x90); //дÐźÅ
ads1115_Delay();
I2C_Wait_ACK();
I2C_WriteByte(reg); //Ö¸ÏòÅäÖüĴæÆ÷
ads1115_Delay();
ads1115_Delay();
I2C_Wait_ACK();
ads1115_Delay();
I2C_Stop();//////////
ads1115_Delay();
I2C_Start();
I2C_WriteByte(0x91); //¶ÁÐźÅ
ads1115_Delay();
I2C_Wait_ACK();
ads1115_Delay();
value_h=I2C_ReadByte();
value_l=I2C_ReadByte();
//I2C_Wait_ACK();
I2C_Stop();//////////
ConversionResult=value_h*256+value_l;
return ConversionResult;
}
10、ADS1115获取数据
s16 ads1115_getvalue()
{
s16 value=0;
value=ads1115_readreg(CONVER_REG); //CONVER_REG==0;
//delay_uss(100);/////////////////////////////
return value;
}
11、ADS1115切换采集通道
s16 Get_ADS1115_Reture(u8 channel)
{
ADS1115_Reture=0;
switch(channel)
{
case 0:
//ads1115_config(TongDao0);
//Delay_Ms(5);
//ADS1115_Reture=ads1115_getvalue();
//Delay_Ms(5);
break;
case 1:
ads1115_config(TongDao1);//TongDao1
Delay_Ms(7);
//delay_uss(10000);
ADS1115_Reture=ads1115_getvalue();
//Delay_Ms(3);
break;
case 2:
ads1115_config(TongDao2);//TongDao2
Delay_Ms(7);
//delay_uss(10000);
ADS1115_Reture=ads1115_getvalue();
//Delay_Ms(3);
break;
case 3:
ads1115_config(TongDao3);//TongDao3
Delay_Ms(7);
//delay_uss(10000);
ADS1115_Reture=ads1115_getvalue();
//Delay_Ms(3);//ÑÓʱһ¶¨Òª¼Ó
ads1115counter ++;
break;
default:
break;
}
//ADS1115_Reture=0x8000;
//channel=0;
return ADS1115_Reture;
}
12、数据量转换为模拟量
V1=volt*(8.192/65536.0);
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