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ADS7844串行模数转换芯片的原理及其在嵌入式的应用

12位高精度AD的使用
ADS7844串行模/数转换芯片的原理及其在嵌入式的应用

摘要：ADS7844是一种12-Bit的串行数模转换器芯片。它具有与CPU方便联接的同步串行接口，接口灵活, 功耗低等特点。文中详细介绍了ADS7844的工作原理、引脚定义、工作时序及同步串行模式下与51单片机的接口电路及部分读写程序以及需要注意的地方。

关键词：模数转换器 SPI接口 ADS7844  单片机

概述
A/D采集芯片在以单片机为核心构成的智能仪器仪表、测控系统、工业控制等领域中有着广泛影响。但是现在有的A/D转换芯片存在着精度差和接口电路复杂等缺点。ＡＤＳ７８４４是Ｂｕｒｒ－Ｂｒｏｗｎ公司推出的一种高性能、宽电压、低功耗的可以程控为8通道单端输入或4通道差分端输入的12-Bit的串行数模转换器，内部集成有SPI口。 从而简化了接口电路设计，无需用复杂的外围元件，就可实现精度高、性能稳定的数据采集转换。在5V电源，转换速率为200kHz的情况下功耗仅仅3Mw。在节电模式下，功耗可以减小到1uW
1、 特性及引脚说明
1．1  ADS7844主要特性如下：
① 单电源，电压范围：2.7V-5V均能正常工作，最大工作电流为１ｍＡ，进入低功耗状态后的耗电仅３μＡ
② 其转换率高达２００ｋＨｚ
③ 它有８个模拟输入端，可用软件编程为８通道单端输入Ａ／Ｄ转换器或４通道差分输入Ａ／Ｄ转换器
④ 典型信噪比为72dB。
⑤ 积分非线性（INL）和差分非线性（DNL）最大为±0.5LSB 
⑥ 保证无漏码
⑦ SPI接口
⑧ 采用20脚QSOP或SSOP封装形式。 
1．2  ADS7844引脚的功能和排列说明
   AD7844引脚功能说明如表1所示，引脚排列如图1所示


表1
引脚号 引脚名称 功能描述    备注
1、2、3、4、5、6、7、8 CH0-CH7
模拟输入端。器件被设置为单端输入时，这些引脚可分别与信号地ＣＯＭ构成８通道单端输入Ａ／Ｄ转换器；当器件被设置为差分输入时，利用ＣＨ０～ＣＨ１、ＣＨ２～ＣＨ３、ＣＨ４～ＣＨ５和ＣＨ６～ＣＨ７可构成４通道差分输入Ａ／Ｄ转换器