ADS1115单片机C51程序与寄存器配置详解

"ADS1115 是一款16位精度的模拟数字转换器（ADC），适用于微控制器如STC15系列的C51单片机。此资源提供了一个ADS1115的C51编程示例，包含了4通道的数据采集功能，但不包括差分输入的设置。资料中包含C51代码以及寄存器配置的详细说明，适用于STC15单片机，同时也适用于其他类型的单片机。这个程序和说明参考了网上的多个资料来源，方便用户理解和应用ADS1115芯片进行数据采集工作。" ADS1115的核心特性之一是其内置的多路复用器，它允许测量4个独立的单端信号或者两路差分信号。多路复用器的配置通过Config寄存器的MUX[2：0]位进行设定。在进行单端信号测量时，ADC的负输入会通过内部开关连接到地线（GND）。对于ADS1113和ADS1114，它们没有内置的输入多路复用器，只能测量一个差分信号或单端信号。AIN0和AIN1在这些芯片上可以进行差分测量，而AIN1在单端测量时需连接到外部。 模拟输入部分，ADS111x采用开关电容技术，通过连续充电和放电来测量AINP和AINN之间的电压差。其内部振荡器频率为1MHz，经分频后生成250kHz的采样频率（fMOD）。这种结构对外部电路而言，平均负载表现为阻性，减少了对输入源的影响。在采样阶段，电容CA1、CA2被连接到AINP和AINN，CB连接到AINP与AINN之间的电压差；在放电阶段，电容会放电到特定电压，从而获取输入信号的信息。 输入阻抗是衡量ADC性能的重要指标。ADS111x的共模输入阻抗和差分输入阻抗可以通过特定测试方法测量。共模输入阻抗在默认全量程范围内约为6MΩ，而差分输入阻抗则是通过测量连接到0.7V的输入引脚的电流来确定，该电流与满量程范围成比例。了解这些输入阻抗值有助于选择合适的信号源，确保信号传输的准确性和稳定性。 在实际应用中，用户需要根据ADS1115的寄存器配置指南来设定转换器的工作模式，例如选择通道、增益、转换速率等参数。Config寄存器中的各个位负责不同的功能，比如MUX[2:0]用于选择输入通道，PGA[1:0]用于设置增益，DR[2:0]则决定了转换速率。C51代码示例会详细展示如何设置这些寄存器，以实现有效的数据采集。 这个资源为使用STC15单片机和其他兼容的微控制器的工程师提供了必要的工具和知识，帮助他们理解和使用ADS1115 ADC进行高精度的模拟信号数字化处理。通过理解ADS1115的内部结构和操作机制，用户可以更好地优化系统设计，确保数据采集的精确性和可靠性。