STM32 AD7799驅動程序

ID:283625 · 發表于 2018-2-11 09:31

STM32 對于AD7799的驅動程序，詳見附件。
本文為STM32AD7799操作函數。全文共分為二部分，第一部分為.c文件包含AD7799的配置與操作原函數。第二部分為.h文件，方便其它文件對AD7799操作函數進行調用。代碼親測可用，只要在主函數中引用ADC_Auto_Conversion();便可得到AD轉換結果。

第一部分：.c文件操作函數

***********************************************************************************
* @file ~/USER/TM7711.c
* @author TianYu
* @version V0.9
* @date 29-Aug-2011
* @brief This file contains all of the initialization function for this project
***********************************************************************************
**/
//Defined necessary head file and CONST flag
#include"stm32f10x_conf.h"
#include"stm32f10x.h"
#include "AD7799.h"
#include "main.h"
ADC_VAL_Def AD_Value[AD7799_CHANN_USE]; //各通道(含所有芯片)的ADC值,經數字濾波后的ADC值
ADC_RUN_Def AD_Work_Info[AD7799_CHANN_USE]; //各通道(含所有芯片)的工作信息
u8 ADC_Chn[AD7799_PCS] = {0}; //各芯片 ADC轉換通道號:0~2
#define SPI_PULSE_WIDE 20 //SPI模擬通信中，時鐘信號的延時
/*******************************************************************************
* Function Name : auto_gain
* Description : 根據采樣的AD值,自動調整AD7799的增益
* Input : chn - ADC的采樣通道(AD7799_CHANN_USE以內)
* Output : 全局變量AD_Work_Info[chn].SetGain，其值為0~7,對應增益為1~128
* Return : None
* 算法說明 : 在增益未達最大和最小時，自動控制增益后的AD值在%40~80%之間
*******************************************************************************/
void auto_gain(u8 chn)
{
u32 xd,xcv;
chn = chn & 0x03;
if(AD_Work_Info[chn].CurrValue < 0) xcv = -AD_Work_Info[chn].CurrValue;
else xcv = AD_Work_Info[chn].CurrValue;
if(xcv > (REF_FULL_VAL * 81 / 100)) //大于81%,則在增益系數值不為0時,增益系數-1(即增益降低2倍)
{
if(AD_Work_Info[chn].CurrGain)
{ AD_Work_Info[chn].SetGain = AD_Work_Info[chn].CurrGain - 1;}
}
else if(xcv < (REF_FULL_VAL * 39/ 100)) //小于39%時，直接把增益增大N倍，使其達到50%以內。
{
xd = REF_FULL_VAL / xcv;
xd = xd / 2;
if(xd)
{
xd--;
}
AD_Work_Info[chn].SetGain = AD_Work_Info[chn].CurrGain + xd;
if(AD_Work_Info[chn].SetGain >= 7) //限制最大增益系數為7,即128倍
{
AD_Work_Info[chn].SetGain = 7;
}
}
}
/*******************************************************************************
* Function Name : ADC7799_Init
* Description : AD7799初始化: GPIO,配置啟動,變量清0
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void ADC7799_Init(void)
{
u8 i;
for(i = 0; i < AD7799_CHANN_USE; i++)
{
AD_Value[i].Status = 0;
AD_Value[i].Value = 0;
AD_Work_Info[i].RefMode = 0;
AD_Work_Info[i].SetGain = 0;
AD_Work_Info[i].CurrGain = 0;
AD_Work_Info[i].CurrValue = 0;
}
for(i = 0; i < AD7799_PCS; i++)
{
AD7799_CS_Pin_Configuration(i);
AD7799_SCLK_Pin_Configuration(i);
AD7799_DIN_Pin_Configuration(i);
AD7799_DOUT_Pin_Configuration(i);
ADC_Chn[i] = 0;
Config_AD7799(i,ADC_Chn[i]);
}
}
/*******************************************************************************
* Function Name : AD7799_SCLK_Pin_Configuration
* Description : 配置MCU與各AD7799的CS連接的引腳 (OUT)
* Input : chipn - AD7799芯片編號：0～(AD7799_PCS-1)，最大3
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void AD7799_CS_Pin_Configuration(u8 chipn)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_TypeDef *AD7799_PORT[4] = {ADC1_CS_PORT,ADC2_CS_PORT,ADC3_CS_PORT,ADC4_CS_PORT}; //端口
uint16_t AD7799_PINx[4] = {ADC1_CS_PIN, ADC2_CS_PIN, ADC3_CS_PIN, ADC4_CS_PIN }; //Pin
if(AD7799_PORT[chipn] && (chipn < AD7799_PCS)) //端口和芯片有效，才對端口進行配置
{
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = AD7799_PINx[chipn];
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; // 推挽輸出
GPIO_Init(AD7799_PORT[chipn], &GPIO_InitStructure);
}
}
/*******************************************************************************
* Function Name : AD7799_SCLK_Pin_Configuration
* Description : 配置MCU與各AD7799的SCLK連接的引腳 (OUT)
* Input : chipn - AD7799芯片編號：0～(AD7799_PCS-1)，最大3
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void AD7799_SCLK_Pin_Configuration(u8 chipn)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_TypeDef *AD7799_PORT[4] = {ADC1_SCLK_PORT,ADC2_SCLK_PORT,ADC3_SCLK_PORT,ADC4_SCLK_PORT}; //端口
uint16_t AD7799_PINx[4] = {ADC1_SCLK_PIN, ADC2_SCLK_PIN, ADC3_SCLK_PIN, ADC4_SCLK_PIN }; //Pin
if(AD7799_PORT[chipn] && (chipn < AD7799_PCS)) //端口和芯片有效，才對端口進行配置
{
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = AD7799_PINx[chipn];
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; // 推挽輸出
GPIO_Init(AD7799_PORT[chipn], &GPIO_InitStructure);
}
}
/*******************************************************************************
* Function Name : AD7799_SCLK_Pin_Configuration
* Description : 配置MCU與各AD7799的DIN連接的引腳 (OUT)
* Input : chipn - AD7799芯片編號：0～(AD7799_PCS-1)，最大3
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void AD7799_DIN_Pin_Configuration(u8 chipn)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_TypeDef *AD7799_PORT[4] = {ADC1_DIN_PORT,ADC2_DIN_PORT,ADC3_DIN_PORT,ADC4_DIN_PORT}; //端口
uint16_t AD7799_PINx[4] = {ADC1_DIN_PIN, ADC2_DIN_PIN, ADC3_DIN_PIN, ADC4_DIN_PIN }; //Pin
if(AD7799_PORT[chipn] && (chipn < AD7799_PCS)) //端口和芯片有效，才對端口進行配置
{
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = AD7799_PINx[chipn];
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; // 推挽輸出
GPIO_Init(AD7799_PORT[chipn], &GPIO_InitStructure);
}
}
/*******************************************************************************
* Function Name : AD7799_SCLK_Pin_Configuration
* Description : 配置MCU與各AD7799的DOUT連接的引腳 (IN)
* Input : chipn - AD7799芯片編號：0～(AD7799_PCS-1)，最大3
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void AD7799_DOUT_Pin_Configuration(u8 chipn)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_TypeDef *AD7799_PORT[4] = {ADC1_DOUT_PORT,ADC2_DOUT_PORT,ADC3_DOUT_PORT,ADC4_DOUT_PORT}; //端口
uint16_t AD7799_PINx[4] = {ADC1_DOUT_PIN, ADC2_DOUT_PIN, ADC3_DOUT_PIN, ADC4_DOUT_PIN }; //Pin
if(AD7799_PORT[chipn] && (chipn < AD7799_PCS)) //端口和芯片有效，才對端口進行配置
{
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = AD7799_PINx[chipn];
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; // 上接輸入
GPIO_Init(AD7799_PORT[chipn], &GPIO_InitStructure);
}
}
/*******************************************************************************
* Function Name : Delay_7799
* Description : 延時函數
* Input : timecount - 延時參數(0~65535)
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void Delay_7799(u16 timecount)
{
while(timecount>0)
timecount--;
}
/*******************************************************************************
* Function Name : Wr1Byte7799
* Description : 向AD7799寫入1字節(MSB在前,即左移)上沿鎖存
* Input : chipn - AD7799芯片編號：0～(AD7799_PCS-1)，最大3
* data - 寫入的8bit數據
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void Wr1Byte7799(u8 chipn,u8 data) //模擬SPI
{
GPIO_TypeDef *AD7799_DIN_PORT[4] = {ADC1_DIN_PORT,ADC2_DIN_PORT,ADC3_DIN_PORT,ADC4_DIN_PORT}; //端口
uint16_t AD7799_DIN_PINx[4] = {ADC1_DIN_PIN, ADC2_DIN_PIN, ADC3_DIN_PIN, ADC4_DIN_PIN }; //Pin
GPIO_TypeDef *AD7799_SCLK_PORT[4] = {ADC1_SCLK_PORT,ADC2_SCLK_PORT,ADC3_SCLK_PORT,ADC4_SCLK_PORT}; //端口
uint16_t AD7799_SCLK_PINx[4] = {ADC1_SCLK_PIN, ADC2_SCLK_PIN, ADC3_SCLK_PIN, ADC4_SCLK_PIN }; //Pin
u8 xi;
for(xi = 0; xi < 8; xi++)
{ GPIO_ResetBits(AD7799_SCLK_PORT[chipn],AD7799_SCLK_PINx[chipn]); //AD7799_CLK_L;
if((data & 0x80) == 0x80 )
{
GPIO_SetBits(AD7799_DIN_PORT[chipn],AD7799_DIN_PINx[chipn]); //AD7799_DIN_H;
}
else
{
GPIO_ResetBits(AD7799_DIN_PORT[chipn],AD7799_DIN_PINx[chipn]); //AD7799_DIN_L;
}
Delay_7799(SPI_PULSE_WIDE);
data = data << 1; //左移1位
GPIO_SetBits(AD7799_SCLK_PORT[chipn],AD7799_SCLK_PINx[chipn]); //AD7799_CLK_H;
Delay_7799(SPI_PULSE_WIDE);
}
}
/*******************************************************************************
* Function Name : Rd1Byte7799
* Description : 讀1字節, AD7799在下沿輸出數據,上升沿時數據有效,MSB在前
* Input : chipn - AD7799芯片編號：0～(AD7799_PCS-1)，最大3
* Output : None
* Return : 8位數據
*******************************************************************************/
u8 Rd1Byte7799(u8 chipn) //模擬SPI
{
GPIO_TypeDef *AD7799_DOUT_PORT[4] = {ADC1_DOUT_PORT,ADC2_DOUT_PORT,ADC3_DOUT_PORT,ADC4_DOUT_PORT}; //端口
uint16_t AD7799_DOUT_PINx[4] = {ADC1_DOUT_PIN, ADC2_DOUT_PIN, ADC3_DOUT_PIN, ADC4_DOUT_PIN }; //Pin
GPIO_TypeDef *AD7799_SCLK_PORT[4] = {ADC1_SCLK_PORT,ADC2_SCLK_PORT,ADC3_SCLK_PORT,ADC4_SCLK_PORT}; //端口
uint16_t AD7799_SCLK_PINx[4] = {ADC1_SCLK_PIN, ADC2_SCLK_PIN, ADC3_SCLK_PIN, ADC4_SCLK_PIN }; //Pin
u8 xi,xd = 0;
GPIO_SetBits(AD7799_SCLK_PORT[chipn],AD7799_SCLK_PINx[chipn]); // AD7799_CLK_H;
for(xi = 0,xd = 0; xi < 8; xi++)
{
Delay_7799(SPI_PULSE_WIDE);
GPIO_ResetBits(AD7799_SCLK_PORT[chipn],AD7799_SCLK_PINx[chipn]); //AD7799_CLK_L;
Delay_7799(SPI_PULSE_WIDE);
xd = xd * 2; //左移一位
// if(AD7799_DOUT) xd++;
if(GPIO_ReadInputDataBit(AD7799_DOUT_PORT[chipn],AD7799_DOUT_PINx[chipn]))
{xd++;}
GPIO_SetBits(AD7799_SCLK_PORT[chipn],AD7799_SCLK_PINx[chipn]); //AD7799_CLK_H;
}
return xd;
}
/*******************************************************************************
* Function Name : Set_CS_7799
* Description : 設置AD7799的CS為高電平(1)或低電平(0)
* Input : chipn - AD7799芯片編號：0～(AD7799_PCS-1)，最大3
* val - CS的電平值: 0=低電平; 1=高電平
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void Set_CS_7799(u8 chipn,u8 val)
{
GPIO_TypeDef *AD7799_CS_PORT[4] = {ADC1_CS_PORT,ADC2_CS_PORT,ADC3_CS_PORT,ADC4_CS_PORT}; //端口
uint16_t AD7799_CS_PINx[4] = {ADC1_CS_PIN, ADC2_CS_PIN, ADC3_CS_PIN, ADC4_CS_PIN }; //Pin
if(val == 0)
{
GPIO_ResetBits(AD7799_CS_PORT[chipn],AD7799_CS_PINx[chipn]); //AD7799_CS_L;
}
else
{
GPIO_SetBits(AD7799_CS_PORT[chipn],AD7799_CS_PINx[chipn]); //AD7799_CS_H;
}
}
/*******************************************************************************
* Function Name : read_status_reg7799
* Description : 讀AD7799的狀態寄存器
* Input : chipn - AD7799芯片編號：0～(AD7799_PCS-1)，最大3
* Output : None
* Return : 8位狀態值
*******************************************************************************/
u8 read_status_reg7799(u8 chipn) //模擬SPI
{
u8 xa;
Set_CS_7799(chipn,0); //AD7799_CS_L;
Wr1Byte7799(chipn,0x40);
xa = Rd1Byte7799(chipn);
Set_CS_7799(chipn,1); //AD7799_CS_H;
return(xa);
}
/*******************************************************************************
* Function Name : write_reg7799
* Description : 向AD7799的任意寄存器寫入指定長度的數據
* Input : chipn - AD7799芯片編號：0～(AD7799_PCS-1)，最大3
* xcomm - 命令
* xlen - 要寫入的字節長度
* *s - 要寫入的數據
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void write_reg7799(u8 chipn,u8 xcomm, u8 xlen, u8 *s) //模擬SPI
{
u8 xi;
Set_CS_7799(chipn,0); //AD7799_CS_L;
Wr1Byte7799(chipn,xcomm & 0xbf); //bit6置為0 (0=寫)
for(xi = 0; xi < xlen; xi++)
Wr1Byte7799(chipn,s[xi]);
Set_CS_7799(chipn,1); //AD7799_CS_H;
}
/*******************************************************************************
* Function Name : read_data_reg7799
* Description : 讀AD7799的24位數據寄存器
* Input : chipn - AD7799芯片編號：0～(AD7799_PCS-1)，最大3
* Output : None
* Return : 24位AD值
*******************************************************************************/
u32 read_data_reg7799(u8 chipn) //模擬SPI
{
u32 xa;
xa = 0;
Set_CS_7799(chipn,0); //AD7799_CS_L;
Wr1Byte7799(chipn,0x58);
xa = Rd1Byte7799(chipn);
xa = (xa << 8) & 0xffffff00; //最低8bit清為0,準備下一字節的填入
xa = xa + Rd1Byte7799(chipn);
xa = (xa << 8) & 0xffffff00; //最低8bit清為0,準備下一字節的填入
xa = xa + Rd1Byte7799(chipn);
Set_CS_7799(chipn,1); //AD7799_CS_H;
return(xa);
}
/*******************************************************************************
* Function Name : Reset_AD7799
* Description : AD7799復位: 發送32個1,即可對AD7799復位
* Input : chipn - AD7799芯片編號：0～(AD7799_PCS-1)，最大3
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void Reset_AD7799(u8 chipn)
{
u8 xi;
Set_CS_7799(chipn,0); //AD7799_CS_L;
for(xi = 0; xi < 4; xi++) //發送32個
{
Wr1Byte7799(chipn,0xff);
}
Set_CS_7799(chipn,1); //AD7799_CS_H;
}
/*******************************************************************************
* Function Name : Config_AD7799
* Description : 配置AD7799
* Input : chipn - AD7799芯片編號：0～(AD7799_PCS-1)，最大3
* chn - 各芯片各自的通道編號(0~2)
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void Config_AD7799(u8 chipn,u8 chn) //xchann-通道號
{
u8 xwork[2];
u16 mode,config;
u8 i,chnbase;
u8 Ad7799ChnS[4] = {AD7799_CHANN_USE1,AD7799_CHANN_USE2,AD7799_CHANN_USE3,AD7799_CHANN_USE4}; //各芯片對應的通道數
chnbase = 0;
for(i = 0; i < chipn; i++)
{
if(chipn > 0)
{ chnbase += Ad7799ChnS[chipn-1];}
}
mode = 0; config = 0;
//MODE寄存器配置值
// 連續轉換模式 //轉換速率-用戶在AD7799.H文件中定義
mode = mode | AD7799_MODE_CONTINUE | AD7799_RATE;
chn = chn & 0x07;
//config寄存器配置值
//雙/單極性編碼 //緩沖工作模式 //通道號
#ifdef AD7799_BIPOLAR
config = config | AD7799_CONFIG_BIPOLAR | AD7799_CONFIG_BUF_EN |chn;
#else
config = config | AD7799_CONFIG_UNIPOLAR | AD7799_CONFIG_BUF_EN |chn;
#endif
//增益-用戶在AD7799.H文件中定義
if(AD7799_GAIN== AD7799_CONFIG_GAIN_AUTO) //自動增益
{
auto_gain(chnbase+chn);
config = config | (AD_Work_Info[chnbase+chn].SetGain << 8);
AD_Work_Info[chnbase+chn].CurrGain = AD_Work_Info[chnbase+chn].SetGain;
}
else //固定增益
{
config = config | AD7799_GAIN; //增益128
AD_Work_Info[chnbase+chn].SetGain = (AD7799_GAIN >> 8) & 0x07;
AD_Work_Info[chnbase+chn].CurrGain = AD_Work_Info[chnbase+chn].SetGain;
}
xwork[0] = mode >> 8; //H8
xwork[1] = mode; //L8
write_reg7799(chipn,0x08,2,xwork); //寫MODE寄存器:
//寫config寄存器
xwork[0] = config >> 8; //H8
xwork[1] = config; //L8
write_reg7799(chipn,0x10,2,xwork); //寫config寄存器
//io寄存器
xwork[0] = 0x00; //<6:4>:可用,在AIN3引腳輸出數字信號。此處為0,禁用數字輸出功能
write_reg7799(chipn,0x28,1,xwork); //寫IO寄存器(電流源控制寄存器)
}
/*******************************************************************************
* Function Name : ADC_Auto_Conversion
* Description : 輪詢各片AD7799,把最新的AD值經濾波處理后裝入相應的AD_Value[]通道中
* Input : None
* Output : AD_Value[](全局) - 經濾波處理后的AD值
* Return : None
*******************************************************************************/
void ADC_Auto_Conversion(void)
{ //滑動平均濾波 - 與總的通道數匹配
static u8 MovingAv_Fill[AD7799_CHANN_USE] = {0}; //1=滑動平均濾波時，采集的數據已達到滿隊列的(最多3個隊列)的標志
static float MovingAv_Buf[AD7799_CHANN_USE][MOVING_AVERAGE_BUFSIZE]; //滑動平均濾波 - 各通道的數據緩存
static u8 MovingAv_Cnt[AD7799_CHANN_USE] = {0};
//中位值濾波 - 與芯片數匹配
static u8 MedianFilt_Cnt[AD7799_PCS] = {0}; //中位值濾波 - 數據計數器
static s32 MedianFilt_Buf[AD7799_PCS][MEDIAN_FILTERING_BUFSIZE]; //中位值濾波 - 數據緩存
static u16 ADC_Read_Cnt = 0; //輪詢AD7799轉換結果的時間間隔計數器
static u32 adcerr_cnt[AD7799_PCS] = {0}; //AD7799異常計數器
u8 Ad7799ChnS[4] = {AD7799_CHANN_USE1,AD7799_CHANN_USE2,AD7799_CHANN_USE3,AD7799_CHANN_USE4}; //各芯片對應的通道數
s32 xd,tmp;
float xf;
u8 i,chipn;
u8 chnbase = 0; //將各芯片的各個通道轉為全局通道時，其基址編號
ADC_Read_Cnt++;
if(ADC_Read_Cnt < ADC7799_RD_CYCLE) return; //延時
ADC_Read_Cnt = 0;
for(chipn = 0; chipn < AD7799_PCS; chipn++)
{
if(chipn == 0)
{ chnbase = 0;}
else
{ chnbase += Ad7799ChnS[chipn-1];}
xd = read_status_reg7799(chipn);
ADC_Read_Cnt = 0;
adcerr_cnt[chipn]++; //ADC異常超時計數器，為ADC_Read_Cnt的1000倍
//在ADC轉換完成后,讀取ADC的值.(同時檢測IO口的狀態
if((xd & 0x80) == 0) //最高位(bit7)為0,表示ADC轉換完成，則讀取轉換結果并且進行濾波處理
{
adcerr_cnt[chipn] = 0;
ADC_Read_Cnt = 0;
xd = xd & 0x03; //AD7799當前的轉換通道
if(xd >= AD7799_CHANN_USE) //通道不正確
{
ADC_Chn[chipn] = 0;
Config_AD7799(chipn,ADC_Chn[chipn]);
return;
}
xd = read_data_reg7799(chipn); //讀取轉換結果
#ifdef AD7799_BIPOLAR
//雙極性: 負差分輸入的AD值:0~0x7fffff;0v電壓的AD值:0x800000;正差分輸入的AD值:0x800001~0xffffff;
xd = xd - 0x800000;
#endif
//中位值濾波 - 排序:把最新采集的AD值按從小到大插入到排序緩存中
if(MedianFilt_Cnt[chipn] > 0) //中位值濾波緩存中有數據，則排序
{
for(i = 0; i < MedianFilt_Cnt[chipn]; i++) //排序
{
if(MedianFilt_Buf[chipn][i] > xd)
{tmp = MedianFilt_Buf[chipn][i];
MedianFilt_Buf[chipn][i] = xd;
xd = tmp;
}
}
}
MedianFilt_Buf[chipn][MedianFilt_Cnt[chipn]] = xd;
MedianFilt_Cnt[chipn]++;
if(MedianFilt_Cnt[chipn] >= MEDIAN_FILTERING_BUFSIZE) //連續采集完一組中位值濾波所的數據, 取中值,且切換到下一個通道
{
xd = MedianFilt_Buf[chipn][MEDIAN_FILTERING_BUFSIZE/2]; //取中位值，如果總個數為偶數，則取中間偏后面的數
MedianFilt_Cnt[chipn] = 0;
AD_Work_Info[chnbase+ADC_Chn[chipn]].CurrValue = xd; //AD當前條件(GAIN等)下的采集值，是計算自動增益的依據
//自動增益與固定增益處理:
xf = (float)xd / (float)(1 << AD_Work_Info[chnbase+ADC_Chn[chipn]].SetGain); //還原為無增益時的AD值-小數
//滑動平均濾波
MovingAv_Buf[chnbase+ADC_Chn[chipn]][MovingAv_Cnt[chnbase+ADC_Chn[chipn]]] = xf;
MovingAv_Cnt[chnbase+ADC_Chn[chipn]]++;
if(MovingAv_Cnt[chnbase+ADC_Chn[chipn]]>= MOVING_AVERAGE_BUFSIZE )
{
MovingAv_Cnt[chnbase+ADC_Chn[chipn]] = 0; //新數據循環放入緩存,且覆蓋最舊的數據
MovingAv_Fill[chnbase+ADC_Chn[chipn]] = 1; //緩存已填滿標志
}
//判斷用來計算平均值的緩存數據個數:
if(MovingAv_Fill[chnbase+ADC_Chn[chipn]]) //數據已填滿"滑動平均濾波"器的緩存，即按最大數據計算平均值
{tmp = MOVING_AVERAGE_BUFSIZE;}
else //數據還未填滿"滑動平均濾波"器的緩存，則按實際個數(小于緩存的最大個數)計算平均值
{tmp = MovingAv_Cnt[chnbase+ADC_Chn[chipn]];}
//求平均值
for(xf = 0.0, i = 0; i < tmp; i++)
{ xf += MovingAv_Buf[chnbase+ADC_Chn[chipn]][i]; }
xf = xf / (float)tmp;
AD_Value[chnbase+ADC_Chn[chipn]].Value = xf;
AD_Value[chnbase+ADC_Chn[chipn]].Status = 1; //數據有效
//切換到下一通道
ADC_Chn[chipn]++;
if(ADC_Chn[chipn] >= Ad7799ChnS[chipn])
{ADC_Chn[chipn] = 0;}
if(Ad7799ChnS[chipn] > 1) Config_AD7799(chipn,ADC_Chn[chipn]); //當只有一個通道時，不對AD7799重新初始化
}
}
else
{
if(adcerr_cnt[chipn] > 10000) //約3~10S, ADC超時，未產生新的轉換結果，則重新初始化
{
Reset_AD7799(chipn);
Config_AD7799(chipn,ADC_Chn[chipn]);
adcerr_cnt[chipn] = 0;
}
}
}
}

復制代碼

第二部分.h文件
單片機源程序如下:

#ifndef __user_AD7799_H
#define __user_AD7799_H
/************* 定義相關工作參數的結構體 *******************************/
typedef struct //運行參數結構體 - 適用于每個通道
{
u8 RefMode; //1=基準與信號互換;0=未互換
u8 SetGain; //下一次ADC的設定增益：0～7 （= 1～128）
u8 CurrGain; //當前AD值的增益：0～7 （= 1～128）
s32 CurrValue; //當前最新的AD值,含GAIN,用于自動增益
}ADC_RUN_Def;
typedef struct //外部接口結構體 - 適用于每個通道
{
u8 Status; //0=AD值無效;1=得到最新的ADC轉換結果,用戶獲取ADC值后，需清0該標志
float Value; //最新的AD值:1)經過了濾波處理;2)已除以放大倍數,即原始信號的AD值
}ADC_VAL_Def;
/************** AD7799的MODE寄存器的相關參數定義 ********************/
//轉換模式控制位: bit15,14,13
#define AD7799_MODE_CONTINUE 0x0000 //v連續轉換模式(默認)
#define AD7799_MODE_SINGLE 0x2000 //單次轉換模式
//PSW開關控制位： bit12
#define AD7799_MODE_PSW_ON 0x1000 //打開PSW開關
#define AD7799_MODE_PSW_OFF 0x0000 //關閉PSW開關
//bit<12:4>未使用,必須置為0
//轉換速率控制位：bit3,2,1,0
#define AD7799_MODE_4_17HZ 0x000f //轉換速率=4.17hz; 抑制:74db(50,60hz)
#define AD7799_MODE_6_25HZ 0x000e //轉換速率=6.25hz; 抑制:72db(50,60hz)
#define AD7799_MODE_8_33HZ 0x000d //轉換速率=8.33hz; 抑制:70db(50,60hz)
#define AD7799_MODE_10HZ 0x000c //轉換速率=10hz ; 抑制:69db(50,60hz)
#define AD7799_MODE_12_5HZ 0x000b //轉換速率=12.5hz; 抑制:66db(50,60hz)
#define AD7799_MODE_16_7HZ 0x000a //轉換速率=16.7hz; 抑制:65db(50,60hz)
#define AD7799_MODE_16_50HZ 0x0009 //轉換速率=16.7hz; 抑制:80db(僅50hz)
#define AD7799_MODE_19_6HZ 0x0008 //轉換速率=19.6hz; 抑制:90db(僅60hz)
#define AD7799_MODE_50HZ 0x0005 //轉換速率=50hz; 抑制:-
#define AD7799_MODE_470HZ 0x0001 //轉換速率=470hz; 抑制:-
/************** AD7799的CONFIG寄存器的相關參數定義 ********************/
//bit15,14,11,7,6,3未使用；
//BIT13-為100nA電流源使能(=1),默認為0(關閉)，所以未定義
//差分輸入信號的單/雙極性編碼控制: bit12
#define AD7799_CONFIG_BIPOLAR 0x0000 //雙極性編碼(默認)
#define AD7799_CONFIG_UNIPOLAR 0x1000 //v單極性編碼
//增益選擇位: bit10,9,8
#define AD7799_CONFIG_GAIN_1 0x0000 //增益=1(儀表放大器不用)
#define AD7799_CONFIG_GAIN_2 0x0100 //增益=2(儀表放大器不用)
#define AD7799_CONFIG_GAIN_4 0x0200 //增益=4
#define AD7799_CONFIG_GAIN_8 0x0300 //增益=8
#define AD7799_CONFIG_GAIN_16 0x0400 //增益=16
#define AD7799_CONFIG_GAIN_32 0x0500 //增益=32
#define AD7799_CONFIG_GAIN_64 0x0600 //增益=64
#define AD7799_CONFIG_GAIN_128 0x0700 //增益=128
#define AD7799_CONFIG_GAIN_AUTO 0X5A5A //自動增益 - AD7799硬件無該功能，該功能由軟件自動實現
//基準電壓檢測位: bit5
#define AD7799_CONFIG_REFDET_EN 0x0020 //基準電壓檢測功能有效：當外部基準電壓開路或小于0.5V時,狀態寄存器的NOXREF位置位
#define AD7799_CONFIG_REFDET_DIS 0x0000 //基準電壓檢測功能禁用
//BUF位: bit4
#define AD7799_CONFIG_BUF_EN 0x0010 //v緩沖工作模式
#define AD7799_CONFIG_BUF_DIS 0x0000 //無緩沖工作模式
//通道選擇位: bit2,1,0
#define AD7799_CONFIG_AIN1 0x0000 //AIN1差分輸入
#define AD7799_CONFIG_AIN2 0x0001 //AIN2差分輸入
#define AD7799_CONFIG_AIN3 0x0002 //AIN3差分輸入
void AD7799_CS_Pin_Configuration(u8 chipn);
void AD7799_SCLK_Pin_Configuration(u8 chipn);
void AD7799_DIN_Pin_Configuration(u8 chipn);
void AD7799_DOUT_Pin_Configuration(u8 chipn);
void Wr1Byte7799(u8 chipn,u8 data);
void Delay_7799(u16 timecount);
u8 Rd1Byte7799(u8 chipn);
u8 read_status_reg7799(u8 chipn);
void write_reg7799(u8 chipn,u8 xcomm, u8 xlen, u8 *s);
u32 read_data_reg7799(u8 chipn);
void Config_AD7799(u8 chipn,u8 chn);
void auto_gain(u8 chn);
/************* 外部用戶接口 *******************************/
/**************** AD7799使用數據及每片ADC的通道數 **********/
#define AD7799_PCS 2 //AD7799芯片數量(1~4)
#define AD7799_CHANN_USE1 2 //第1片AD7799的通道數(1~3)
#define AD7799_CHANN_USE2 2 //第2片AD7799的通道數(0~3,該芯片未使用時必須置為0)
#define AD7799_CHANN_USE3 0 //第3片AD7799的通道數(0~3,該芯片未使用時必須置為0)
#define AD7799_CHANN_USE4 0 //第4片AD7799的通道數(0~3,該芯片未使用時必須置為0)
#define AD7799_CHANN_USE 4 //總的通道數：各AD7799通道數之和
//#define AD7799_CHANN_USE AD7799_CHANN_USE1+AD7799_CHANN_USE2+AD7799_CHANN_USE3+AD7799_CHANN_USE4
//定義AD_Value[]變量的通道編號,從0開始編號。注意：包括第二片的編號
typedef enum
{
ADSF = 0, //
ADSB, //
ADBP, //
ADOTH, //
}AdcChName;
/**************** ADC片選引腳CS 輸出GPIO --可修改 --必須為4個 **********/
#define ADC1_CS_PORT GPIOA //PA4
#define ADC2_CS_PORT GPIOB //PB12
#define ADC3_CS_PORT 0 //
#define ADC4_CS_PORT 0 //
#define ADC1_CS_PIN GPIO_Pin_4
#define ADC2_CS_PIN GPIO_Pin_12
#define ADC3_CS_PIN 0
#define ADC4_CS_PIN 0
/**************** ADC SPI時鐘引腳SCLK 輸出GPIO --可修改 --必須為4個 **********/
#define ADC1_SCLK_PORT GPIOA //PA5
#define ADC2_SCLK_PORT GPIOB //PB13
#define ADC3_SCLK_PORT 0 //
#define ADC4_SCLK_PORT 0 //
#define ADC1_SCLK_PIN GPIO_Pin_5
#define ADC2_SCLK_PIN GPIO_Pin_13
#define ADC3_SCLK_PIN 0
#define ADC4_SCLK_PIN 0
/**************** ADC數據輸入引腳DIN 輸出GPIO --可修改 --必須為4個 **********/
#define ADC1_DIN_PORT GPIOA //PA7
#define ADC2_DIN_PORT GPIOB //PB15
#define ADC3_DIN_PORT 0 //
#define ADC4_DIN_PORT 0 //
#define ADC1_DIN_PIN GPIO_Pin_7
#define ADC2_DIN_PIN GPIO_Pin_15
#define ADC3_DIN_PIN 0
#define ADC4_DIN_PIN 0
/**************** ADC數據輸出引腳DOUT 輸入GPIO --可修改 --必須為4個 **********/
#define ADC1_DOUT_PORT GPIOA //PA6
#define ADC2_DOUT_PORT GPIOB //PB14
#define ADC3_DOUT_PORT 0 //
#define ADC4_DOUT_PORT 0 //
#define ADC1_DOUT_PIN GPIO_Pin_6
#define ADC2_DOUT_PIN GPIO_Pin_14
#define ADC3_DOUT_PIN 0
#define ADC4_DOUT_PIN 0
/*********** 定義ADC采樣的濾波參數 **********
* 2種濾波算法結合：中位值濾波法和遞推平均濾波法（又稱滑動平均濾波法)
*/
#define MEDIAN_FILTERING_BUFSIZE 4 //中位值濾波的（連續）數據采集次數.
#define MOVING_AVERAGE_BUFSIZE 3 //遞推平均濾波的隊列長度.
#define AD7799_RATE AD7799_MODE_10HZ //AD7799_MODE_10HZ //設定ADC的轉換速率
#define AD7799_GAIN AD7799_CONFIG_GAIN_128 //設定ADC的增益
……………………
…………限于本文篇幅余下代碼請從51黑下載附件…………