ADS1118与微控制器交互：串行接口与GPIO应用

"这篇文档主要介绍了应用信息和高等数理统计中的ADC（模拟-to-数字转换器）ADS1118的使用，特别是其在不同情况下的接口连接、GPIO端口的应用以及模拟输入滤波的原理。ADS1118是一款16位高精度的ΔΣADC，适用于各种传感器测量，包括温度传感器和桥式传感器。" ADS1118是16位精密ΔΣADC，适用于与低阻抗差分源连接，如热电偶和热敏电阻。它内置了多种功能，如低漂移电压基准、温度传感器、内部振荡器、可编程增益放大器(PGA)以及支持四种单端或两路差分输入。这款设备特别适合用于温度测量、便携式仪表和工厂自动化等领域。 在串行接口连接方面，ADS1118兼容SPI模式1，SCLK在空闲时保持低电平，数据在上升沿传输。为了保护数字线路，建议在每个数字引脚上并联50Ω电阻，并确保满足SPI时序要求，因为额外的串联电阻和总线寄生电容可能会影响信号转换。同时，由于ESD保护二极管的存在，ADS1118所有引脚不能承受负电压，以防止ESD损害。 对于没有SPI外设的微控制器，可以使用GPIO端口模拟SPI总线协议。在这种情况下，GPIO端口必须能提供间隔不超过28ms的SCLK脉冲，以避免通信超时。 模拟输入滤波在ADC中扮演着关键角色，其主要目的是限制混叠效应并降低外部噪声对测量的影响。这有助于提高测量的准确性和稳定性。滤波器设计时需考虑采样率和信号带宽，以确保有效的信号处理。 ADS1118是一款高度集成的ADC，能够灵活适应多种应用场景，通过恰当的接口配置和滤波设计，能有效提升传感器测量的可靠性和精确度。在实际应用中，理解并掌握这些知识点对于成功利用ADS1118至关重要。