CS5532高精度AD转换器数据处理与浮点转换技巧

"本文档介绍了24位高精度AD转换器CS5532的应用规则，包括其特性、转换精度和接口配置等关键信息。CS5532是一款专为需要高精度转换的系统设计的芯片，适用于各种数据处理场景。" CS5532是一款24位的Δ-Σ型模拟到数字转换器（ADC），它提供了极低噪声的性能，特别适合对噪声敏感的应用。其核心特点包括： 1. **切片稳定型可编程增益仪表放大器(PGA)**：CS5532具有1x到64x的可编程增益范围，输入电流仅为500pA，即使在高增益设置下也能保持低输入电流，这有助于提高系统的信噪比。 2. **低噪声性能**：在64x增益时，0.1Hz带宽下的噪声仅为6nV/√Hz，没有1/f噪声，确保了高精度的转换结果。 3. **线性误差低**：线性误差仅为0.0007%满量程（FS），这意味着在全量程范围内，转换结果与输入信号之间的偏差极小。 4. **分辨率高**：无噪声分辨率高达23位，能够提供非常精细的数值转换，适用于需要高分辨率数据的场合。 5. **多通道差分输入**：CS5532可以配置为双通道或四通道差分输入模式，增强了灵活性，适应不同输入信号的需求。 6. **可扩展的输入范围和参考电压**：通过校准可以实现±5mV至±2.5V的差分输入范围，并且参考电压可以扩展到模拟电源电压，增加了设计的适应性。 7. **简单的三线串行接口**：支持SPI和Microwire兼容的串行接口，使用Schmitt触发的串行时钟（SCLK），确保了可靠的通信。 8. **可选的采样率和50/60Hz抑制功能**：采样率可以在6.25到3,840样本/秒（Sps）之间选择，同时可选择性地实现50或60Hz的工频噪声抑制，提高了在电网环境中的应用性能。 9. **通道特定的读写校准寄存器**：每个通道都有自己的校准寄存器，允许针对每个通道进行单独的校准和优化。 10. **灵活的电源配置**：CS5532支持不同的电源配置，如VA+=+5V, VA-=0V, VD+=+3V to +5V，或者VA+=+2.5V, VA-= -2.5V, VD+=+3V to +5V等，适应不同电源条件。 在使用CS5532时，需要正确配置PGA增益、输入范围、采样率和电源，以满足具体应用的需求。同时，利用其内置的校准功能和串行接口，可以方便地进行系统集成和优化。将AD转换器的24位二进制补码结果转换为浮点数，可以使用数学运算，例如将补码转换为真值，然后根据满量程范围和转换精度计算相应的浮点值，以便进行进一步的数据处理。