ads1110自校准模数转换器在称重中的应用

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1、ADS1110自校准模数转换器在称重中的应用作者：单片机与...文章來源：申.片机与嵌入式系统应用点击数：28更新吋间：2010-2-361IC电子工程师身开源代码工广61ICEngineersCodeFactory◎永久免费每天更新◎无须注册确保资源芫整•,Ct秦伟（陝W理工学院，电信工程系，汉中723000）引言ADS1110足精密的连续白校准A/D转换器，带有差分输入和髙达16位的分辨率。片内可编程的增益放大器PGA提供高达8倍的增益，并且允许以高分辨率对较小的信号进行测量。1ADS1110芯片结构及工作原理1.1ADS1110芯片结构八0$1丨10由八-5：八/0转换器、可程控

2、增益放大、2.048V的电压基准、时钟振荡器和I2C总线接U组成，其结构如图丨所示。图1ADS1110芯片格构1.2ADS1110工作原理ADS1110模数转换器足由1个差分开关电容△-!：凋节器和1个数字滤波器组成。调节器测量正模拟输入和负模拟输入的压差，并将其与®准电压相比较，数字滤波器从调节器接收高速位流，并输出一个代码。该代码是一个与输入电压成比例的数字，这个数字被限定在-•定范围内，范围取决于代表输出码所需要的位数。在ADS1110中，驻准电压为2.048V，该难准通常用作A/D转换器的电压驻准，不允许接外部基准。ADS1110只能采用内部电压基准，而且该基准不能H接测得，也

3、不能被外部电路使用。2ADS1110在称重测量中的应川数字电子称是日常生活中广泛使用的-种称贵工具，市场上使用的各式小《程电子称存在一定的局限性，这些电子称体积大、成本岛、计M误差大、本文提出的电子称选用低功耗、超低价控制芯片STC89C51RC和16位A-IA/D转换器ADS1110,设计一种体积小、低成木、计景精度髙、工作可靠的小景程电子称。ADS1110与STC89C51RC单片机组成的称系统的硬件原理如图2所示。PO.237PO.336P0.0/AD0XTALbP0.1/AD1P0.2/AD2P03/AD3XTAL2P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6RSTP0.7

4、/AD7P2.0/A8P2JZA9P2.2/A10P2.3/A11RERP2.4/A12ALEP2.5/A13EaP2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXDPL0/T2P3.1/TXDP3.24NT0PL1/P2EXPL2P3.3/TNTTPL3P3.4/T0Pl.4P3.5/ILPl.5P3.6/WRPL6P3.7/RDP1.7PO.O39STC89C51KCPO.I389268293118丁Jj22gFliokn4VCC.2•7田2系统礓件电路原理设计中选用单点式荷甫传感器LC8020,其粘度为0.03%,灵敏度(2.0=t0.2)mV/V,额定虽程5kg,供桥电压5V。当称

5、秉传感器满负载5kg时，传感器输出电压变化(l(Hl)mV，此时要求加入ADS1110的电压为1024mV。设计配.胃.8位八DS1110寄存器如表1所列。表1ADS1110寄存»配置表位7654.3210名称ST/DRTY00scDRlDROPGA1PGAO值100111.10ST/DRTY位的含意取决于它足被写入还足被读出。在甲.周期转换7/式中，写1到ST/DRTY位则转换开始，写入0无影响；在连续方式中，ADS1110忽略写入ST/DRTY的值。在进行读操作时，ST/DRTY雨表明输出寄存器中的数据是否为新数据。如果ST/DRTY为0,则刚从输出寄存器中读出的数据是新数据：如果

6、ST/DRTY为丨，则刚从输出寄存器渎出的数裾以前已经被渎取过。保留位位6和位5.胃.为0。SC位控制ADS1110是以连续转换方式工作还是以单周期转换方式工作，.胃.SC为1时，ADS1110以单周期转换方式工作，DR的位3和位2控制ADS1110的数据速率，置DR的位3和位2为1表示ADS1110的数据采样率为15sps。PGA的位1和0控制ADS1110的增益，置PGA位1和0为1、0表示ADS1110的PGA增益为4。3软件设计按照硬件电路，采用汇编语言编程，在KeilA51V8.50环境F调试通过，并成功应用在单片机称ffi系统屮。软件按功能模块，主要由LCD显示控制、ADS

7、1110模数转化、超负荷报瞥检测、采集数据处理、键盘中断等子程序构成。此处侧重介绍ADS1110模数转换程序。程序代码如下：■锈**餅**********簧*♦•餺罄播*鱗s定义P3.0脚为时钟SCL，P3.1脚为败据SDASDABITP3.1:定义数据SCLBITP3.0»定义时钟I配置寄存器子程序-SEND；ACALLSTART:主机发送开始条件MOVA,10010000Bi发送ADS111O地址（末位为0表示写）ACALLS_BITACA