ADC采样芯片ADS7822使用方法

最近，做项目中使用了一款TI（德州仪器）公司的ADC采样芯片ADS7822。现在把我的电路和程序发出来与大家分享。最重要的是，深入了解ADC芯片的使用方法，达到触类旁通。

在我的项目中，有一个微弱的电流信号，被放大电路放大成了电压信号，范围是0~2500mV，所以，我需要采集这个电压信号到单片机。

在我以前的文章中，我也强调过多次，在使用一款芯片之前，一定要去这款芯片的官方网站，或者在别的可靠的地方也可以，下载到这款芯片的数据手册（datasheet）。有很多电子初学者，不知道这个看似平常却很有效的学习方法，还没有看过芯片的数据手册，就去百度上搜索“XXX芯片电路图”“XXX芯片程序”等，然后看了一堆资料，也不会用。

ADC芯片，首先看三个参数：分辨率、采样率、通信速率。

分辨率：

从这个芯片的首页，可以看到，分辨率是12位，2500mV/4095=0.61mV.

采样率：

采样率是200KHz，换句话说，就是1秒钟，可以转换200000次，再换句话说，就是5微秒可以转换一次数据。（T=1/f 1/200000=0.000005）这个速度已经是很快了。所以，这款芯片的价格不算低。

通信速率：

通信速率在首页中没有写，我们可以在后面找到，如下图：

通信速率可以从10KHz到3.2MHz.

下面，就该看芯片引脚名称和功能了。

电源引脚VCC和GND，SPI通信引脚DCLOCK、Dout、CS/SHDN，基准参考电压引脚Vref，最后，两个电压输入引脚+In和-In.

电源：

从首页中看到，电源可以从2.7V到5.25V，从这个信息中，我们可以得知，这个芯片，可以用在3.3V的单片机系统中，也可以用在5V的单片机系统中。

基准参考电压：

为什么会有基准参考电压呢？举个例子，加入你按照电源电压为参考电压的话，一般电源芯片输出的电压，不是很精确，例如，我们的电源，正常应该是3.3V，所以我们在计算得到的输入电压的时候，会用这个公式Vin=采集值*3300/4095;那么，实际上如果你的电源电压是3.2V，或者是3.4V的话，计算出来的结果，误差就会很大。当然，还有一个解决办法，就是先测一下电源电压，如果测到的电压是3.25V，那么把公式中的3300换成3250，就可以解决。不过，你试想一下，如果你的产品是批量产品的话，每个产品都需要你先测试电源电压，再改程序，那岂不是累死了。所以ADC芯片一般都带有一个Vref基准电压引脚。然后市场上还会有很多的基准电压芯片，在我的项目中，使用的是TI公司的REF3125芯片，它是一个2.5V的基准电压源。

从这段话中，得到，ADC芯片的输入电压范围，就是基准电压设置的。所以，我的电路，输入电压就是0~2.5V。另外，这段话也提示我们，你可以随意使用从50mV到电源电压值的任意基准电压芯片，我们使用的REF3125是2.5V的基准电压，符合这个要求。

电路图中，ADS7822使用3.3V供电，芯片的IN-与GND直接相连，用IN+接输入待检测信号，C23和C24和C26是电源滤波用的。REF3125是2.5V电压基准芯片，使用方法也很简单，3.3V供电，直接输出2.5V。CS,DOUT,DCLK是SPI通信引脚。

采集程序

程序遵循普通的SPI通信协议。单片机带SPI口的话，可以在硬件上连接之后再做好配置即可。不过，作为一个初学者，不建议使用单片机的硬件SPI接口，而直接使用IO口模拟，这样理解的比较透彻。

先看时序图：

根据时序图，就可以写出下面的程序了：