AD7764

一、模块特点

• 24位AD采集
• SPI输出
• 采样速率可调
• 可通过$\overline{\rm{SYNC}}$引脚结合多个AD7764实现48、72等精度的采集
• 提供差分输入（可以选择不用他的差分输入）
• 超程报警（overrange引脚）

二、模块简介

• 78.125K输出，115db信噪比。
• 312K输出，109db信噪比。
• 输出速率由外部时钟控制。
• 基于奈奎斯特采样的全频带的FIR滤波器，防止出现混叠失真（采样出来的信号可以根据采样定理直接恢复成原信号） ,笔者暂时用不上此功能。
• 提供的参考电压决定了输出范围，例如4V参考电压，输入电压范围为$\pm 3.2768V$

三、模块外部电路配置方案

• 方案一、参考数据手册图37，将获取到的信号输入到芯片内提供的差分放大器中，再将差分放大器输出的信号输入到调制器中。
  
• 方案二、使用自己设计的差分放大器，直接输入到芯片内部的调制器中，将$V_{in}A \pm​$和$V_{out}A \pm​$引脚悬空

四、模块-STM32控制方案

  没有找到STM32的AD7764驱动，只能自己写，内心充满的崩溃，当然是选择放弃自己写了。

4.1 实现步骤

• SPI通信配置与测试
• DMA传输配置与测试

4.2 SPI配置和说明

  本不打算写这部分的，但是已经一年没有写程序了，还是详细介绍，熟悉一下。

4.2.1 SPI基础介绍

  SPI的总线特点：

• 4根总线

  | 引脚 | 功能 |
  | —— | —————————————————————————————— |
  | NSS | 片选端，当一个总线上面挂多个SPI设备时，用来选择哪个设备进行通信 |
  | CLK | 时钟脚 |
  | MISO | 数据接收脚 |
  | MOSI | 数据发送脚 |

• 4种传输模式

  | SPI_CPOL | SPI_CPHA | 说明 |
  | ———— | ———— | ————————————————————————— |
  | 0 | 0 | 时钟CLK默认高电平，低电平写数据，上升沿传输数据。 |
  | 0 | 1 | 时钟CLK默认高电平，高电平写数据，下降沿传输数据。 |
  | 1 | 0 | 时钟信号默认低电平，高电平写数据，下降沿传输数据。 |
  | 1 | 1 | 时钟信号默认低电平，低电平写数据，上升沿传输数据。 |

• 2种传输传输方向

  1、MSB：高位在前

  2、LSB：低位在前

• 2中模式

  1、主模式

  2、从模式

  注：像SPI、IIC、单总线都是主从模式，适合设备和模块通信。Usart无主从模式，适合两个设备间通信。

4.2.2 STM32F103的SPI配置

  以SPI 1位例，只有一个设备，多个设备的话需要软件控制NSS片选脚，这里采用硬件控制NSS，因为懒方便。

void AD7764_SPI_Init()
{
 	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  	SPI_InitTypeDef  SPI_InitStructure;

	RCC_APB2PeriphClockCmd(	RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE );//PORTB时钟使能 
	RCC_APB2PeriphClockCmd(	RCC_APB2Periph_SPI1,  ENABLE );//SPI1时钟使能 	
 
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI1_NSS | SPI1_SCK | SPI1_MISO | SPI1_MOSI;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;  //复用推挽输出 
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(SPI1_PORT, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA

 	GPIO_SetBits(SPI1_PORT,SPI1_NSS | SPI1_SCK | SPI1_MISO | SPI1_MOSI);  //PB13/14/15上拉
    
	SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;  //设置SPI单向或者双向的数据模式:SPI设置为双线双向全双工
	SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;		//设置SPI工作模式:设置为主SPI
	SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;   //设置SPI的数据大小:SPI发送接收8位帧结构
	SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;		//串行同步时钟的空闲状态为高电平
	SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;	//串行同步时钟的第二个跳变沿（上升或下降）数据被采样
	SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Hard;		//只有一个设备，NSS让硬件自己控制
	SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_256;		//定义波特率预分频的值:波特率预分频值为256
	SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;	//指定数据传输从MSB位还是LSB位开始:数据传输从MSB位开始
	SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;	//CRC值计算的多项式，现在还不会生效
	SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStructure);  //根据SPI_InitStruct中指定的参数初始化外设SPIx寄存器
 
	SPI_Cmd(SPI1, ENABLE); //使能SPI外设 
}

4.3 DMA配置

4.3.1 DMA简介

  前面已有介绍

4.3.2 STM32F103的DMA配置

4.3.3 在中断实现双缓存区功能

4.4 测试

4.4.1 SPI通信测试

4.4.2 SPI+DMA测试

4.4.3 双缓存区测试

4.5 总结