ADS127L11简介

ADS127L11 是一款 24 位的 Δ-Σ 模数转换器 (ADC),使用宽带滤波器时数据速率高达 400kSPS,使用低延迟滤波器时数据速率高达 1067kSPS。

电源提供高速与低速两种工作模式，优化功耗与性能平衡。如 高速模式（400 kSPS）：功耗仅‌18.6 mW‌。 低速模式（50 kSPS）：功耗低至‌3.3 mW‌。  

‌集成输入与基准缓冲器‌：内置预充电缓冲器，降低对前端信号源的负载效应，简化信号链设计。 ‌数字滤波与通信‌： 可配置数字滤波器（宽带FIR、sinc3、sinc4等），支持50/60 Hz工频抑制。

串行接口支持SPI（CPOL=0, CPHA=1），兼容菊花链连接，减少隔离栅上的I/O数量。 输入/输出数据及寄存器设置支持CRC校验，提升系统可靠性。

ADC转换模式有三种：普通持续采集的启停、单次触发转换，同步菊花链转换

内部结构简图

时钟可选内部时钟或外部时钟（图中内部晶振或CLK），时钟也可以进行8分频（即 低速模式）。CONFIG4 寄存器的CLK_SEL、CLK_DIV， CONFIG2 寄存器的SPEED_MODE

几个关键的时间长度，短时间用n个__NOP();

寄存器

默认值是按照可运行的来定的，即内部时钟、低功耗形式。通常要根据自己的需求来修改。

STATUS Register (Address = 2h) [reset = x1100xxxb]

存储当前出现问题的标志，出现问题时读一下这个寄存器

CONTROL Register (Address = 3h) [reset = 00h]
控制芯片重启或采样的启停

MUX Register (Address = 4h) [reset = 00h]
输入AINP、AINN的复用功能，输入信号交叉输入还是直接输入，offset校验测试，公模测试

CONFIG1 Register (Address = 5h) [reset = 00h]
参考电压的高低、输入信号电极性单正极性还是正负极性、VCM公模是否输出、预充电是否使能

根据需要可设为01011011b

CONFIG2 Register (Address = 6h) [reset = 00h]
SDO引脚的功能、采样转换的模式、内部时钟的分频、待机模式、停机模式

根据需要可设为00000000b

CONFIG3 Register (Address = 7h) [reset = 00h]

第一次转换前的等待时间、选择数字滤波器（会更改输出的采样频率）

根据采样频率和信号特征来选滤波器（sinc滤波器可以是窄带或宽带，取决于阶数和抽取率‌。高阶（如Sinc⁵）和低抽取率时主瓣窄，为窄带滤波器；低阶和高抽取率时主瓣宽，为宽带滤波器。）

CONFIG4 Register (Address = 8h) [reset = 00h]
时钟选择、外部时钟分频、采样位数、CRC校验使能、是否携带状态字节 （使能了状态位后，SPI读写寄存器和采样数据都需要增加一个字节）

OFFSET2, OFFSET1, OFFSET0 Registers (Addresses = 9h, Ah, Bh) [reset = 00h, 00h, 00h]
GAIN2, GAIN1, GAIN0 Registers (Addresses = Ch, Dh, Eh) [reset = 40h, 00h, 00h]
偏移校正、增益校正 时才使用

CRC Register (Address = Fh) [reset = 00h]

核对设置所有寄存器是否与保存的值一致时使用（状态寄存器、控制寄存器除外）

SPI通信

SCLK由主机驱动。接口支持SPI mode 1 (CPOL) = 0和CPHA = 1)。在SPI模式1中，SCLK处于低电平为空闲状态，数据在SCLK上升沿上更新，在SCLK下降边读取数据。接口支持全双工工作，即输入数据和输出数据可以同时传输。在stmcbuemx里面设置的时候应该对应cpha为2edge

CS由低电平到高电平为一帧，一帧至少16字节，可多传多个字节，只解析最后16位作为命令处理。00h不做命令，常作为padding或位。 两帧之间的时间间隔见上图Tw(csh) 20ns，即cs的高电平最短时间，根据系统时钟频率计算好__NOP();的个数。SPI传输速率按照上图Tc(sc) 20ns,即最大50MHZ。

读写寄存器命令如上图

读寄存器要传2帧，共4字节。多个寄存器可以连续读，减少帧的数量，只需（n+1帧就行）。

读寄存器要传1帧，共2字节。

读取采样数据，DRDY下降沿表示采样数据已生成，常用的启停模式下传出MSB字节后DRDY自动恢复高电平。数据按MSB先传形式传出。

ADC 24位数据输出范围。最高位是符号位，1表示负数。数据按补码方式表示。