ADS1115使用及其驱动电路

ADS1115有QFP封装和SOC封装，使用非常方便，而且有4个通道，大大节约了电路控件，因此使用非常方便，

ADS1115.H文件

#ifndef  __ADS115_H_
#define  __ADS115_H_
#include "sys.h"/***************************************************************************************
*说明：当端输入时候正输入为输入信号，负输入为地但是输入信号不能为负电压(不能比地电位低)
*       双端输入时候正输入为输入信号，负输入为负输入输入信号的差值可以为负电压
****************************************************************************************/
#define     SDA_A1     PCout(11)=1   //SDA输出
#define     SDA_A0     PCout(11)=0
#define     SCL_A1        PCout(12)=1    //SCL
#define     SCL_A0        PCout(12)=0
#define     SDA_AI        PCin(11)   //SDA读入//#define     SDA_A21     PAout(10)=1   //SDA输出
//#define     SDA_A20     PAout(10)=0
//#define     SCL_A21       PAout(11)=1    //SCL
//#define     SCL_A20       PAout(11)=0
//#define     SDA_A2I       PAin(10)   //SDA读入//#define     SDA_A31     PBout(10)=1   //SDA输出
//#define     SDA_A30     PBout(10)=0
//#define     SCL_A31       PBout(11)=1    //SCL
//#define     SCL_A30       PBout(11)=0
//#define     SDA_A3I       PBin(10)   //SDA读入//#define     SDA_A41     PBout(12)=1   //SDA输出
//#define     SDA_A40     PBout(12)=0
//#define     SCL_A41       PBout(13)=1    //SCL
//#define     SCL_A40       PBout(13)=0
//#define     SDA_A4I       PBin(12)   //SDA读入//I2C地址以及读写设置
#define  WR_REG 0x90       //写寄存器
#define  RE_REG 0x91       //读寄存器/***********************************寄存器控制字**********************************************/
#define  DATA_REG  0x00        //转换数据寄存器
#define  CONF_REG  0x01     //控制字设置寄存器
#define  LOTH_REG  0x02        //最低阀值寄存器
#define  HITH_REG  0x03        //最高阀值寄存器#define  ch0  0xc0       //通道0
#define  ch1  0xd0       //通道1
#define  ch2  0xe0       //通道2
#define  ch3  0xf0       //通道3/***********************控制字申明*************************************************************
*|  OS | MUX2 | MUX1 | MUX0 | PGA2 | PGA1 | PGA0 | MODE  |------HCMD
*|  DR2| DR1  | DR0  | COMP_MODE | COMP_POL | COMP_LAT |  COMP_QUE1 | COMP_QUE0 |-----LCMD
***********************************************************************************************/
#define  HCMD1    0x64   //AIN0单端输入 +-4.096量程  连续模式  01000100b
#define  LCMD1      0xf0     //860sps 窗口比较器模式 输出低有效  不锁存信号至读 每周期检测阀值 11110000b/************************函数申明****************************/
static void ADS1115_delay(u16 D);
void delay_nms(u16 ms);
void delay_nus(u16 us);
void ADS1115_Init(void);
void I2CStart_A(void);
void I2CStop_A(void);
void I2CWriteByte_A(u8 DATA);
u8 I2CReadByte_A(void);
void ADS1115Config_A(u8 LCMD,u8 HCMD);
void SetThresHold_A(u16 L_TH,u16 H_TH);        //高低阀门设置
u16 ReadAD_A(void);
u16 getad(u8 LCMD,u8 HCMD);
u16 lvbo(u8 LCMD,u8 HCMD);#endif

ADS1115.C文件

#include "sys.h"
#include "stm32f10x_i2c.h"
#include "ads1115.h"static void ADS1115_delay(u16 D)
{while(--D);
}void delay_nms(u16 ms)
{u16 i;u32 M = 0;//720Wfor(i = 0;i < ms; i++)for(M=12000;M > 0;M--);
}void delay_nus(u16 us)
{u16 i;u16 M = 0;//720Wfor(i = 0;i < us; i++)for(M=72;M > 0;M--);
}/PA8 SDAPA9 SCL///
void ADS1115_Init(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC ,ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_12;//A SCL SDAGPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);SDA_A1;SCL_A1;delay_nms(5);}//I2C总线启动
void I2CStart_A(void)
{SDA_A1;ADS1115_delay(5);SCL_A1;ADS1115_delay(5);SDA_A0;ADS1115_delay(5);//MIN 160nsSCL_A0;ADS1115_delay(5);
}//I2C停止总线
void I2CStop_A(void)
{SDA_A0;ADS1115_delay(5);SCL_A1;ADS1115_delay(5);SDA_A1;ADS1115_delay(5);//MIN 160ns
}//I2C 写一字节
void I2CWriteByte_A(u8 DATA)
{u8 i;SCL_A0;for(i = 0;i < 8; i++){if(DATA&0x80){SDA_A1;}else{SDA_A0;}SCL_A1;//按照手册不需延时ADS1115_delay(5);SCL_A0;ADS1115_delay(5);DATA    = DATA << 1;  }SDA_A1;SCL_A1;ADS1115_delay(5);SCL_A0;
}//I2C 读一字节
u8 I2CReadByte_A(void)
{u8 TData=0,i;for(i=0;i<8;i++){SCL_A1;ADS1115_delay(5);TData=TData<<1;if(SDA_AI){TData|=0x01;}SCL_A0;ADS1115_delay(5);}SCL_A0;ADS1115_delay(5);SDA_A0;ADS1115_delay(5);SCL_A1;ADS1115_delay(5);SCL_A0;ADS1115_delay(5);SDA_A1;return TData;
}/*********************************************************************
*函数名称:  ADS1115Config
*描       述： 设置ADS1115包括通道配置，采样时间等等
*参       数： HCMD ：命令字高8位(通道，量程，转换模式)LCMD : 命令字低8位(采样率设置 比较模式 有效电平 信号输出锁存)
*返       回； 无
********************************************************************/
void ADS1115Config_A(u8 LCMD,u8 HCMD)
{u8 i=0;u8 Initdata[4];Initdata[0] = 0x90;  // 地址0x90  器件ADR接地 写寄存器Initdata[1] = 0x01;// 配置寄存器Initdata[2] = HCMD;    // 配置字高字节Initdata[3] = LCMD;    // 配置字低字节SCL_A1;I2CStart_A();        //开启for(i=0;i<4;i++){I2CWriteByte_A(Initdata[i]);ADS1115_delay(10);}I2CStop_A();         //关闭
}void SetThresHold_A(u16 L_TH,u16 H_TH)        //高低阀门设置
{SCL_A1;I2CStart_A();      // 开启I2CWriteByte_A(0x90);I2CWriteByte_A(0x02);//最低阀值寄存器I2CWriteByte_A((L_TH>>8));I2CWriteByte_A(L_TH);I2CStop_A();       //关闭I2CStart_A();     //开启I2CWriteByte_A(0x90);I2CWriteByte_A(0x03);//最高阀值寄存器I2CWriteByte_A((H_TH>>8));I2CWriteByte_A(H_TH);I2CStop_A();      //关闭
}/*******************************************************************
*函数名称:  ReadAD_A
*描       述： 获取AD转换的值
*参       数： 获取的值为在前面设置的那个通道
*返       回； 无
********************************************************************/
u16 ReadAD_A(void)
{u16 Data[2]={0,0};
//转换指向寄存器SCL_A1;I2CStart_A();I2CWriteByte_A(0x90);I2CWriteByte_A(0x00);I2CStop_A();                        I2CStart_A();I2CWriteByte_A(0x91);Data[0] = I2CReadByte_A();Data[1] = I2CReadByte_A();I2CStop_A();Data[0] = Data[0]<<8 | Data[1];return  (Data[0]);//&0x7fff
}u16 getad(u8 LCMD,u8 HCMD)
{u16 value=0;ADS1115Config_A(LCMD,HCMD);          //配置通道delay_nms(5); // 延时一定时间，防止通道切换互相影响        value=ReadAD_A();return value;
}u16 lvbo(u8 LCMD,u8 HCMD)        //求30个值的平均值
{u8 k;u32 U=0, temp;   //u32 给够叠加空间 或者float、double亦可 for(k=0;k<30;k++){U+=getad(LCMD,HCMD);    }temp=U;U=0;return ((float)temp/30);    //带上小数点
}

main.c文件

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "lcd.h"
#include "key.h"
#include "ads1115.h"float aa;    int main(void){ float t1; u16 t,result;u8 key;u16 i=0;NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);// 设置中断优先级分组2delay_init();             uart_init(9600);         //串口初始化为9600LED_Init();                  //LCD_Init();    KEY_Init();                 //IIC初始化 ADS1115_Init();while(1){key=KEY_Scan(0);if(key==WKUP_PRES){                result=lvbo(0xeb,0x82);    //A0 A1为差分输入测试端  低八位+高八位1111 1011,1000 0010if(result >= 0x8000 && result <= 0xffff)result = 0xffff - result;   //差值为负取绝对值，使得A0 A1正反接都行else if(result >= 0xffff)result = 0;t1=4.096*2*result/65535;     //转换成电压printf("量程为4.096V,A0-A1之间电压 = %f V\r\n",t1);//打印if(result == 0x7fff || result == 0x8000){printf("已超量程！\r\n\r\n");}else{printf("读取正常！\r\n\r\n");}    }if(key==KEY0_PRES){                 result=lvbo(0xe3,0xb2); //A2 A3为差分输入测试端  低八位+高八位 1111 0011,1011 0010if(result >= 0x8000)result = 0xffff - result; //差值为负取绝对值，使得A2 A3正反接都行t1=4.096*2*result/65535;     //转换成电压printf("量程为4.096V,A2-A3之间电压 = %f V\r\n",t1); //打印if(result == 0x7fff || result == 0x8000) //超过最大值或者低于最小值{printf("已超量程！\r\n\r\n");}else{printf("读取正常！\r\n\r\n");}    }    if(key == KEY1_PRES){result=lvbo(0xe3,0xb4);    //A2 A3为差分输入测试端 低八位+高八位 1111 0011,1011 0100if((result >= 0x8000) && (result <= 0xffff))result = 0xffff - result;   //差值为负取绝对值，使得A0 A1正反接都行else if(result >= 0xffff)result = 0;t1=2.048*2*result/65535;     //转换成电压printf("量程为2.048V,A0-A1之间电压 = %f V\r\n",t1);//打印if(result == 0x7fff || result == 0x8000){printf("已超量程！\r\n\r\n");}else{printf("读取正常！\r\n\r\n");}}i++;delay_ms(10);if(i==20){LED0=!LED0;//提示系统正在运行    i=0;}           }
}

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