基于串行總線(xiàn)的測量?jì)x器模擬節點(diǎn)設計

不同串行設備的工作時(shí)序不盡相同，為保證處理器與串行設備之間的通信需要對串行總線(xiàn)通道進(jìn)行必要的初始化設置。這些設置主要包括設備的主從模式(通常設置處理器為主設備)、移位率、時(shí)鐘極性和相位等屬性對利用GPIO接口編程模擬串行總線(xiàn)的應用，還需要根據串行器件的時(shí)序特點(diǎn)編程設置相應的輸出／輸出管腳和工作時(shí)序。
串行ADC通常通過(guò)其內置控制寄存器以控制字的方式來(lái)實(shí)現一系列的控制操作，如采樣模式、參考選擇、通道選擇以及A／D轉換等。針對擬選擇的模擬節點(diǎn)，通過(guò)軟件控制相關(guān)電路完成信號調理后，對鎖存器相應位進(jìn)行操作來(lái)選擇相應的串行ADC工作，利用串行總線(xiàn)向串行ADC寫(xiě)入控制字來(lái)啟動(dòng)對指定模擬節點(diǎn)信號的轉換操作(如果支持軟件啟動(dòng))。
處理器通過(guò)串行總線(xiàn)接口讀取轉換數據，進(jìn)行必要的運算和處理后獲得模擬節點(diǎn)監測信號的真實(shí)結果，從而進(jìn)行相應的操作和處理。
在具體的編程中，串行總線(xiàn)應根據串行ADC的具體總線(xiàn)接口形式和時(shí)序特點(diǎn)進(jìn)行設置，這一點(diǎn)務(wù)必注意，以免無(wú)法建立通信連接。不同串行ADC的讀寫(xiě)時(shí)序不盡相同，編程時(shí)需要格外注意。此外，通過(guò)串行總線(xiàn)進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)，需要根據讀寫(xiě)數據的位數保證足夠的時(shí)鐘個(gè)數，以免無(wú)法正常讀寫(xiě)。
對于掛接在總線(xiàn)的其它設備的控制操作，可根據具體設備的特點(diǎn)，參考類(lèi)似的方式予以編程實(shí)現。

4 結束語(yǔ)
基于串行總線(xiàn)的模擬節點(diǎn)設計方案不但實(shí)現簡(jiǎn)單，成本低廉，而且還具有電磁輻射小、體積小、可擴展能力強等優(yōu)點(diǎn)，可以方便、靈活地根據實(shí)際電路的需求進(jìn)行通道擴展?；谶@種設計思想的軟硬件方案已經(jīng)在筆者所從事的系統中已經(jīng)得到廣泛應用，并取得了令人滿(mǎn)意的效果。