AD7616使用差分输入模式时，需要硬件如何连接，软件如何设置啊？

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AD7616在差分输入模式下的硬件连接和软件设置步骤如下：

硬件连接

1. 
   

   差分输入引脚连接：

   
   
   
   
   • 每个差分通道对应一对Vx+和Vx-引脚（例如，通道0对应V0+和V0-）。将外部传感器的差分输出正端连接到Vx+，负端连接到Vx-。
   
   
   • 确保输入信号在AD7616的允许电压范围内（例如±VREF，通常由参考电压决定）。
   
   
   
   


2. 
   

   参考电压配置：

   
   
   
   
   • 若使用内部参考电压，连接VREF引脚到外部滤波电容（如10μF钽电容并联0.1μF陶瓷电容）。
   
   
   • 若使用外部参考，将稳定的参考电压源接入VREF引脚，并设置寄存器选择外部参考模式。
   
   
   
   


3. 
   

   电源与地：

   
   
   
   
   • 模拟电源（AVCC）和数字电源（DVCC）需分别供电，并添加去耦电容（0.1μF和10μF）。
   
   
   • 分开布局模拟地（AGND）和数字地（DGND），单点共地。
   
   
   
   


4. 
   

   输入保护与滤波：

   
   
   
   
   • 在Vx+/Vx-引脚前添加RC低通滤波器（如100Ω电阻+1nF电容），抑制高频噪声。
   
   
   • 确保输入信号不超过±VREF + 0.3V，避免损坏ADC。
   
   
   
   

软件设置

1. 
   

   SPI接口初始化：

   
   
   
   
   • 配置MCU的SPI接口，匹配AD7616的时序（CPOL=0/CPHA=0或1，具体参考数据手册）。
   
   
   • 设置适当的SPI时钟速率（≤50MHz）。
   
   
   
   


2. 
   

   寄存器配置：

   
   
   
   
   • 输入模式设置：通过配置寄存器（如地址0x02）设置通道为差分模式。例如，向寄存器0x02写入0xFFFF（16位全1）将所有通道设为差分输入。
   
   
   • 参考电压选择：配置寄存器位（如REF_SEL）选择内部/外部参考源。
   
   
   • 采样率与模式：设置控制寄存器（如0x03）选择转换模式（连续/单次）和过采样率。
   
   
   
   


3. 
   

   通道选择与启动转换：

   
   
   
   
   • 写入通道使能寄存器（如地址0x08）选择激活的通道。
   
   
   • 控制CONVST引脚（拉高后拉低）启动转换，或通过软件触发。
   
   
   
   


4. 
   

   数据读取：

   
   
   
   
   • 监控BUSY引脚状态，转换完成后读取数据。
   
   
   • 通过SPI读取数据寄存器（如0x4A），注意数据对齐方式（MSB/LSB优先）。
   
   
   
   

示例代码（伪代码）：

// SPI初始化

spi_init(CPOL0, CPHA0, 20MHz);



// 配置所有通道为差分输入

write_spi(AD7616_ADDR, 0x02, 0xFFFF); 



// 启用内部参考电压

write_spi(AD7616_ADDR, 0x01, 0x01); 



// 设置连续转换模式，8倍过采样

write_spi(AD7616_ADDR, 0x03, 0x08); 



// 启动转换

set_convst_high();

delay_ns(50);

set_convst_low();



// 读取数据

while(busy_pin == HIGH); // 等待转换完成

uint16_t data = read_spi(AD7616_ADDR, 0x4A);

注意事项：

• 仔细查阅AD7616数据手册，确认寄存器地址及位定义。


• 校准：首次使用时执行偏移/增益校准（通过校准寄存器）。


• 时序：严格遵循时序要求，尤其是CONVST和BUSY信号。

通过以上步骤，即可正确配置AD7616的差分输入模式并获取数据。