STM32F743与AD7192实现差分信号采集例程源码

资源摘要信息:本资源为基于STM32F743微控制器和AD7192 ADC芯片所设计的实验软件例程源码，该例程主要实现的功能是2路差分信号的连续转换输出。STM32F743是由STMicroelectronics生产的高性能ARM Cortex-M7内核微控制器，其工作频率可达216 MHz，并具备丰富的外设接口。AD7192则是一款由Analog Devices公司生产的24位精度的Σ-Δ模数转换器(ADC)，特别适合于需要高精度测量的应用场景。 该软件例程的目的是为了给开发者提供一个实用的参考模板，以帮助他们快速实现基于STM32F743单片机和AD7192 ADC芯片的差分信号采集和处理应用。例程中的软件代码包含了对STM32F743的初始化配置、与AD7192芯片的通信协议实现，以及对连续转换数据的采集和处理等核心功能。 在详细介绍本软件例程之前，我们先要了解一些关键的技术点和相关知识： 1. **STM32F743单片机**：该单片机搭载了高性能的Cortex-M7处理器，拥有强大的计算能力和丰富的外设接口，支持多种通信协议（如I2C、SPI、UART等）。在本例程中，STM32F743需要被编程来初始化整个系统，配置ADC接口，并且处理从AD7192芯片接收到的数字信号。 2. **AD7192 ADC芯片**：AD7192是一款专为工业领域设计的高精度ADC，它具有低噪声和低漂移特性，支持2/4/8差分输入通道。AD7192具备菊花链模式，可以连接多个ADC芯片来扩展通道数。在本例程中，AD7192通过SPI接口与STM32F743单片机进行通信，单片机通过编程发送配置命令给AD7192，并读取转换结果。 3. **2路差分输入**：差分信号输入是一种信号传输方式，其特点是将两路相互反相的信号作为输入，可以有效减少共模噪声的干扰，提高测量精度。本例程利用AD7192的差分输入特性，实现了两路独立信号的高精度采样。 4. **连续转换输出**：在许多应用场景中，需要连续不断地进行模拟信号的采集。STM32F743与AD7192的结合可以实现这一点，通过连续不断的转换命令，获取最新的测量数据。 5. **软件开发环境**：开发者需要使用适合STM32F743的开发环境，如Keil MDK、STM32CubeMX、IAR Embedded Workbench等，以及适用于AD7192的驱动程序和配置代码。 接下来，让我们深入理解本软件例程中所包含的知识点： - **系统初始化**：例程开始时，首先需要对STM32F743的各个外设进行初始化，包括时钟系统、GPIO、中断、SPI接口等。这是确保微控制器能够正常运行，并与AD7192通信的前提。 - **AD7192配置**：通过SPI接口向AD7192发送配置命令，这包括设置数据速率、增益、通道选择、校准方式等。开发者可以根据具体的应用需求，编写相应的初始化代码来实现AD7192的配置。 - **连续转换模式**：为了实现连续的数据采集，需要将AD7192配置为连续转换模式。在这个模式下，AD7192会不断进行转换，将最新的测量结果存储在内部寄存器中，STM32F743通过SPI读取这些数据。 - **数据处理**：从AD7192读取到的原始数据需要经过一系列的处理才能转换成有用的测量值。这个过程可能包括去噪、校准、线性转换等步骤。开发者需要编写相应的处理算法来得到准确的测量结果。 - **结果输出**：处理后的数据可以被发送到显示屏、通过无线模块发送到远端，或者存储到本地存储介质等。根据应用的不同，数据的输出方式也会有所差异。 本软件例程旨在为基于STM32F743单片机和AD7192 ADC芯片的开发提供一个起点，帮助开发者节省开发时间，快速构建一个稳定可靠的2路差分连续转换输出系统。通过仔细研究和修改本例程中的代码，开发者可以更深入地理解如何控制STM32F743与AD7192协同工作，以及如何处理和输出ADC转换后的数据。