ADN8810电流源的STM32驱动（HAL库）

文章目录

ADN8810数据手册
ADN8810的硬件电路
CUBEMX配置
Keil编程
- 调试过程（需要结果可以跳过）
- 模块化驱动代码
- - ADN8810.c
  - ADN8810.h
  - main.c
日志输出

ADN8810数据手册

ADN8810数据手册从中可以获取ADN8810的通信方式。最重要的当然是时序图和时序特性表。

可以看到ADN8810是SPI的通信方式，我们主要关注SDI的数据内容。前四位为地址位。A3注释说到必须为逻辑低。A2~A0就是地址位。所以总线上最多可以挂八块ADN8810电流源。后12位就是数据位。可以看出其通信方式非常简单。

ADN8810的硬件电路

这里我是直接购买的成品板，主要关注的地方就是地址线和PCB板上留出的接口。地址线默认全部下拉为0；SDI、SCKL、CS和RST为SPI通信所需的死鬼线。然后发现还多了一个CE-EN，看名字应该是使能。只能去数据手册中看它的作用。

每个芯片都会有引脚介绍，发现12脚是可以直接接AVSS，也就是板子中的模拟地。板子中已经拉低了。所以写程序暂时不用管这个，使能有需要再加。首要任务是让电流源有输出。

既然如此这个板子的驱动逻辑就非常简单了，前四位为0000，后十二位为想发的数据。开始写软件。

CUBEMX配置

！！！这里的SPI时钟极性一定要为HIGH，上图中有错误，按照默认的low会出现问题，下一篇单独讲。！！！
时钟和串口上篇配置过了，spi配置如图，因为只需要单片机给ADN8810发送数据，所以模式可以选半双工主机模式，我这直接默认参数全双工主机模式了多余了一个MISO（主收从发）。data size16位，First Bit要注意了，并不是所有的都是默认MSB First，要看数据手册，AND8810正好是MSB First。然后分频，数据手册写到时钟不能超过12M，随便给了个2.25M。USB不用配置。

生成一下代码。

Keil编程

调试过程（需要结果可以跳过）

初始化一下SPI，用的spi2所以是hspi2。

  /* USER CODE BEGIN 2 */HAL_SPI_MspInit(&hspi2);EMLOG(LOG_DEBUG,"app start");/* USER CODE END 2 */

ADN8810驱动

//大概延时
void delay100ns(void)
{//72MHz __NOP();__NOP();__NOP();__NOP;__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
}   void ADN8810_Write(uint8_t ADDR, uint16_t DACdata)
{uint16_t SendValue;DACdata &=0x0fff;  //DACdata高四位清0SendValue = ADDR;  SendValue = SendValue <<12;//ADDR左移12位到SendValue的高四位SendValue = SendValue + DACdata;//SendValue的低12位赋值DACdata    //看时序图写驱动//保证CS 和RST初始为高HAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port,CS_Pin,GPIO_PIN_RESET);HAL_GPIO_WritePin(RST_GPIO_Port,RST_Pin,GPIO_PIN_SET);delay100ns();HAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port,CS_Pin,GPIO_PIN_SET);  //cs拉高delay100ns();   //高脉宽最少30nsHAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port,CS_Pin,GPIO_PIN_RESET);//cs拉低//开始传输数据HAL_SPI_Transmit(&hspi2,(uint8_t *)&SendValue,1,10);//拉高CSHAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port,CS_Pin,GPIO_PIN_SET);  delay100ns(); //高电平最少保持30ns才能拉低RESET//RESET低脉宽至少40ns 用RESET就清空了需要一直传数据//传一次一直保存就注释掉//HAL_GPIO_WritePin(RST_GPIO_Port,RST_Pin,GPIO_PIN_RESET);//delay100ns();//HAL_GPIO_WritePin(RST_GPIO_Port,RST_Pin,GPIO_PIN_SET);}

在while1中加入

ADN8810_Write(0x00, 0x00ff);  //地址必须为0，DAC数据随便。
HAL_Delay(1000);

烧录接线后用电流表测板子是否有输出。对比逻辑分析仪和数据手册的结果证明时序正确。后面可以通过逻辑分析仪可以调整delay ns的时间。

我们需要的输出多半是以毫安为单位，ADN8810是0~4095没有单位，所以需要有一个数据转换。将毫安值转换为12位DAC的数据。数据手册给了公式。

把code = xxxxx解出来就好了。
#define VREF 2.99728 //单位V 从板子上测的电压和电阻
#define RSN 2.2 //单位Ω
#define KI RSN*61440/((RSN+1500)*VREF) // mA
code = Iout *KI

模块化驱动代码

ADN8810.c

#include "ADN8810.h"
void delay100ns(void)
{//72MHz __NOP();__NOP();__NOP();__NOP;__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
}   void ADN8810_Write(uint8_t ADDR, uint16_t DACdata)
{uint16_t SendValue;DACdata &=0x0fff;//高四位清0SendValue = ADDR;SendValue = SendValue <<12;//ADDR左移12位到SendValue的高四位SendValue = SendValue + DACdata;    //保证CS 和RST初始为高HAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port,CS_Pin,GPIO_PIN_RESET);HAL_GPIO_WritePin(RST_GPIO_Port,RST_Pin,GPIO_PIN_SET);delay100ns();HAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port,CS_Pin,GPIO_PIN_SET);  //cs拉高delay100ns();   //高脉宽最少30nsHAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port,CS_Pin,GPIO_PIN_RESET);//cs拉低//开始传输数据HAL_SPI_Transmit(&hspi2,(uint8_t *)&SendValue,1,10);//拉高CSHAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port,CS_Pin,GPIO_PIN_SET);  delay100ns(); //高电平最少保持30ns才能拉低RESET//RESET低脉宽至少40nsHAL_GPIO_WritePin(RST_GPIO_Port,RST_Pin,GPIO_PIN_RESET);delay100ns();HAL_GPIO_WritePin(RST_GPIO_Port,RST_Pin,GPIO_PIN_SET);}void ADN8810_OUT_Current(uint8_t ADDR,double Current){uint32_t DATA0;EMLOG(LOG_INFO,"KI = %f ",KI);EMLOG(LOG_INFO,"Current = %f ",Current);
//  EMLOG(LOG_INFO,"Current*KI=%d",(Current*KI));DATA0 = (Current*KI);if(DATA0>=0x0fff){DATA0 = 0x0fff;EMLOG(LOG_WARN,"DATA0>=0x0fff");}EMLOG(LOG_INFO,"DATA0=%d",DATA0);ADN8810_Write(ADDR,DATA0);
}

ADN8810.h

#ifndef __ADN8810_H
#define __ADN8810_H/*Io = Code*(Vref/4096)*(1/Rsn)*(Rsn/150000+0.1)*/#include "main.h"
#include "spi.h"
#define VREF  2.99728 //单位V#define RSN   2.2 //单位Ω
#define KI     RSN*61440/((RSN+1500)*VREF)   // mA
//#define void ADN8810_OUT_Current(uint8_t ADDR,double Current);
void delay100ns(void);
void ADN8810_Write(uint8_t ADDR, uint16_t DACdata);
//需要驱动五路电流源所以
typedef enum{ADN8810_ADDR0 = 0x00,ADN8810_ADDR1 = 0x01,ADN8810_ADDR2 = 0x02,ADN8810_ADDR3 = 0x03,ADN8810_ADDR4 = 0x04,
}ADN8810_ADDR;
//有地址和目标值和测量值，预留测量值后面可以闭环
typedef struct{char          Info[20];ADN8810_ADDR  ADDR;double        Current_Target;double        Currenr_Measure;
}ADN8810;#endif

main.c

  /* USER CODE BEGIN 2 */HAL_SPI_MspInit(&hspi2);EMLOG(LOG_DEBUG,"app start");/* USER CODE END 2 *//* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */ADN8810 I_SOA = {"I_SOA",ADN8810_ADDR0,123,0};while (1){EMLOG(LOG_DEBUG,"   ");EMLOG(LOG_DEBUG,"While Run");//scanf("%lf",&I_SOA.Current_Target);EMLOG(LOG_INFO,"I_SOA.Current_Target = %lf",I_SOA.Current_Target);ADN8810_OUT_Current(I_SOA.ADDR,I_SOA.Current_Target);EMLOG(LOG_INFO,"%s : ADDR = %d ,I = %.3f mA",I_SOA.Info,I_SOA.ADDR,I_SOA.Current_Target);HAL_Delay(5000);/* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 */}

日志输出