1 ADS1211的结构及特色
ADS1211是美国Burr-Brown公司出产的高精度模数转化（A/D）芯片，它选用24脚双列直插式封装办法，图1是ADS1211的引脚摆放，各引脚的功用如表1所列。
表1 ADS1211的引脚功用
ADS1211是具有高精度宽动态规模的A/D转化芯片，它带有自校对∑-ΔA/D转化器。其内部由可编程增益扩大器、二阶∑-Δ调制器、调制操控单元、可编程数字滤波器和微处理器组成，其间微处理器含有指令寄存器、指令寄存器、数据寄存器、校对寄存器、串行接口、时钟发生电路、+2.5V基准源、+3.3V参阅电压源以4通道差动输入模仿开关等。图2是ADS1211的内部结构框图。当ADS1211再次上电复位时，首先由微处理器将内部一切的寄存器复位成缺省状况，并将调制器复位成安稳状况，再以850Hz的频率进行自校准，然后时入转化状况（即正常操作形式）。ADS1211的主要特色如下：
●选用∑-ΔA/D转化办法;
●具有24位无误码率，其线性差错小于0.0015%;
●在10Hz时，可获得23位有用分辩率，在1000Hz时，可到达20位的有用分辩才能;
●选用4通道差动输入;
●内含可编程增益扩大器，扩大倍数可在1，2，4，8，16中选取;
●带有内部/外部基准源;
●芯片内有半自动校准功用;
●与SPI兼容，并可供给双线操控形式。
2 ADS1211的重要寄存器设置
2.1 指令寄存器（2N5R）
ADS1211中的指令寄存器格局及其设置阐明如图3所示。
2.2 指令寄存器（CMR）
图4是ADS1211中的指令寄存器格局。其各位的意义和设置如下：
BIAS：偏置电压输出开/关位。BIAS为“0”时为关状况;为“1”时为开状况;
REF0：基准电压输出开/关位。为“0”时为关状况;为“1”时为开状况;
DF：数据输出格局位。“0”为二进制补码;“1”为偏移二进制码;
V/B：数据极性位。“0”为双极性;“1”为单极性;
BD：字节次序位为“0”时表明先读最高字节;为“1”表明先读最低字节;
MSB：位次序操控位。“0”表明先读最高位;“1”表明先读最低位;
SDL：数据输出引脚挑选位。为“0”时，挑选SDL为输出;为“1”时，挑选Sdout为输出;
DRDY：数据准备就绪位。“0”为准备好;“1”为未准备好;
G2～G0：增益挑选操控位。
MD2～MD0：操作形式位，其操作办法的挑选如表2所列。
表2 ADS1211的操作形式挑选 ［table］［/table］
CH1～CH0：通道挑选位，该两位组合为00、01、10、11可别离用来挑选1通道到通道4。
SF2～SF0：加快因子挑选位，从000～100的五种组合别离表明挑选1、2、4、8和16。
DR12～DR0：抽取率挑选位，其有用规模为20～8000。ADS1211的转化速率和加快因子的联系如下：
转化速率fDATA=fxin·TMR512抽取率
式中：fxin指的是从Xm引脚引进的时钟信号的频率;TMR则是指加快因子的值;
应当留意的是：增益和加快因子的乘积应不大于16。
2.3 输出数据寄存器（DOR）
输出数据寄存器DOR是一个24位寄存器，可用来寄存最新的转化成果，DOR内容刚好在DRDY信号由高变低前被更新，假如在（1/fDATA-12×1/fxin）所界说的时刻距离内设有读取DOR的内容，则原有的内容将被掩盖。
别的，OCR和FCR寄存器还可用于寄存零点校对和满量程校对参数值。
3 ADS1211与89C52的接口电路
图5是在丈量三相电压和电流时的ADS1211与89C52单片机的实践硬件接口电路，笔者采纳从动办法，并选用四线制办法来完成ADS1211与单片机的接口，行将DRDY、SCLK、SDIO、SDOUT四条接口信号线别离接至89C52单片机的P1.1、P1.2、P1.3、P1.4引脚。
4 串行接口读/写时序
图6是ADS1211在从动办法下将片选端固定接地时与单片机进行接口的软件读/写时序。
5 软件流程图
依据图5所示的ADS1211与单片机的接口电路给出的程序流程图如图7所示。
假如将电路设置为从动办法，那么增益GAIN应选为1，加快因子TMR为1，fXIN挑选10MHz，抽取率（DR）为1952（即0011110100000），fDATA为10MHz并挑选单极性输入和半自动校准办法，一起挑选通道输入1，那么，详细的丈量程序和读写延时子程序如下：
丈量主程序：
SDIO EQV P1.3
SCLK EQV P1.2
DRDY EQV P1.1
SDOUT EQV P1.4
ORG 0000H
CLR EA
CLR SCLK
LCALL TIME ;延时子程序
JB DRDY，$
NOP
NOP
MOV A，#64H
LCALL WRBYTE;WRITE-INSR
NOP
NOP
MOV A，#52H
LCALL WRBYTE;
MOV A，#20H
LCALL WRBYTE;
MOV A，#70H
LCALL WRGYTE;
MOV A，#0AON
LCALL WRBYTE;WRITE-CMR
SETB DRDY
JB DYDY，$
NOP
NOP
MOV A，#0AON
LCALL WRTYTE;WRITE-INSR
NOP
NOP
LCALL RDBYTE
MOV 22H，A;
LCALL RDBYTE
MOV 21H，A;
LCALL RDBYTE
MOV 20H，A;READ-DOR
SETB DRDY
。
。
。
读数据子程序;
RDBYTE：MOV R7，#8
RDBYTE1：SETB SCLK
MOV C，SDOUT
CLR SCLK
RLC A
DJNZ R7，RDBYTE1
RET
写数据子程序：
WRBYTE：MOV R7，#8
WRBYTE1：RLC A
SETB SCLK
MOV SDIO，C
CLK SCLK
DJZN R7，WRBYTE1
RET
延时子程序：
TIME：MOV R6，#10
TIME1：MOV R7，#OFFH
DJNZ R7，$
DJNZ R6，TIME1
RET
6 留意事项
运用该办法规划接口电路时，应留意以下两点：
（1）地线要尽量短而粗，数字地和模仿地要分隔布线，并要在一点集合，模仿地可安置在ADS1211芯片的下面，但数字信号应防止布在AD78715芯片的下面， 时钟信号要用数字地屏蔽，输入的模仿信号要用模仿地屏蔽。
（2）模仿电源AVDD和数字电源DVDD最好分隔用，最好运用精细基准电源，由于精细其准电源能够进步丈量数据的安稳度。
责任编辑：gt
