ADS1115 模拟IIC

 ADS1115是16位ADC，基准源内部可选，PGA 可提供从 ±256mV 到 ±6.144V 的输入范围。

 

 地址可由ADDR引脚决定，一般接地，地址为0x90

写寄存器地址为0x90，读寄存器地址为0x91

 ADS1115有4个控制寄存器，0x00,0x01,0x02

0x00

 0x01:配置通道、增益、基准源等

 

 0x02

 

 读数据流程：

(1)发送地址0x90

(2)发送0x01寄存器地址（ 配置通道等）

(3)发送0x01地址中高位数据

(4)发送0x01地址中低位数据

(5)发送地址0x90

(6)发送0x00寄存器地址

(7)发送地址0x91（表示读数据）

(8)读该通道数据

模拟IIC代码

#include 
#include 
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit SDA = P1^5; // I2C数据线
sbit SCL = P1^4; // I2C时钟线
sbit ADDR = P1^6; 
sbit ALRT = P1^7; 

//延时替换掉，我用的是12T	   IAP15F2K60S2是1T
void delay5us(uint x)   //延时5us
{
		uint y;
    uchar a;
		for(y=0;y0;a--);
}

void delay_ms(uint x)   //延时1ms
{
	uint y;
	unsigned char a,b;
	for(y=0;y0;b--)
				for(a=1;a>0;a--);
}
//延时替换掉，我用的是12T	   IAP15F2K60S2是1T


/**
  * 函数功能: CPU发起I2C总线启动信号
  * 输入参数: 无
  * 返 回 值: 无
  * 说    明：无
  */
void I2C_Start(void)
{
	/* 当SCL高电平时，SDA出现一个下跳沿表示I2C总线启动信号 */
	SDA =	1;
	SCL = 1;
	delay5us(1);
	SDA =	0;
	delay5us(1);
	SCL = 0;
	delay5us(1);
}

/**
  * 函数功能: CPU发起I2C总线停止信号
  * 输入参数: 无
  * 返 回 值: 无
  * 说    明：无
  */
void I2C_Stop(void)
{
	/* 当SCL高电平时，SDA出现一个上跳沿表示I2C总线停止信号 */
	SDA =	0;
	SCL = 1;
	delay5us(1);
	SDA =	1;
}
/**
  * 函数功能: CPU向I2C总线设备发送8bit数据
  * 输入参数: Byte ： 等待发送的字节
  * 返 回 值: 无
  * 说    明：无
  */
void I2C_SendByte(uchar Byte)
{
	uchar i;
	/* 先发送字节的高位bit7 */
	for (i = 0; i < 8; i++)
	{		
		if (Byte & 0x80)
		{
			SDA =	1;
		}
		else
		{
			SDA =	0;
		}
		delay5us(1);
		SCL = 1;
		delay5us(1);	
		SCL = 0;
		if (i == 7)
		{
			SDA =	1; // 释放总线
		}
		Byte <<= 1;	/* 左移一个bit */
		delay5us(1);
	}
}


/**
  * 函数功能: CPU从I2C总线设备读取8bit数据
  * 输入参数: 无
  * 返 回 值: 读到的数据
  * 说    明：无
  */
uchar I2C_ReadByte(uchar ack)
{
	uchar i;
	uchar value;
	/* 读到第1个bit为数据的bit7 */
	value = 0;
	for (i = 0; i < 8; i++)
	{
		value <<= 1;
		SCL = 1;
		delay5us(1);
		if (SDA)
		{
			value++;
		}
		SCL = 0;
		delay5us(1);
	}
  if(ack==0)
		I2C_NAck();
	else
		I2C_Ack();
	return value;
}

/**
  * 函数功能: CPU产生一个时钟，并读取器件的ACK应答信号
  * 输入参数: 无
  * 返 回 值: 返回0表示正确应答，1表示无器件响应
  * 说    明：无
  */
uchar I2C_WaitAck(void)
{
	uchar re;
	SDA =	1;	/* CPU释放SDA总线 */
	delay5us(1);
	SCL = 1;	/* CPU驱动SCL = 1, 此时器件会返回ACK应答 */
	delay5us(1);
	if (SDA)	/* CPU读取SDA口线状态 */
	{
		re = 1;
	}
	else
	{
		re = 0;
	}
	SCL = 0;
	delay5us(1);
	return re;
}

/**
  * 函数功能: CPU产生一个ACK信号
  * 输入参数: 无
  * 返 回 值: 无
  * 说    明：无
  */
void I2C_Ack(void)
{
	SDA =	0;	/* CPU驱动SDA = 0 */
	delay5us(1);
	SCL = 1;	/* CPU产生1个时钟 */
	delay5us(1);
	SCL = 0;
	delay5us(1);
	SDA =	1;	/* CPU释放SDA总线 */
}

/**
  * 函数功能: CPU产生1个NACK信号
  * 输入参数: 无
  * 返 回 值: 无
  * 说    明：无
  */
void I2C_NAck(void)
{
	SDA =	1;	/* CPU驱动SDA = 1 */
	delay5us(1);
	SCL = 1;	/* CPU产生1个时钟 */
	delay5us(1);
	SCL = 0;
	delay5us(1);
}



uchar Read_Reg1(uchar dev_add,uchar RegIndex)
{
	uchar receive=0;

	I2C_Start();
	I2C_SendByte(dev_add);
	I2C_WaitAck();
	I2C_SendByte(RegIndex);
	I2C_WaitAck();
	
	I2C_Start();
	I2C_SendByte(dev_add+1);
	I2C_WaitAck();	
	receive=I2C_ReadByte(0);
	I2C_Stop();	 
	return receive;
}

void IIC_Write_Reg(uchar dev_add,uchar RegIndex,uchar data1)
{
	I2C_Start();
	I2C_SendByte(dev_add);
	I2C_WaitAck();
	I2C_SendByte(RegIndex);
	I2C_WaitAck();
	I2C_SendByte(data1);
	I2C_WaitAck();
	I2C_Stop();
}

ADS1115代码 

/*****************Pointer Register*************/
#define REG_Conversion 0x00
#define REG_config		 0x01
#define REG_L_thresh 	 0x02
#define REG_H_thresh 	 0x03

/*****************Conversion Register**********/
//存放着16位结果

/*****************Config Register**********/
#define OS 		1 		//Operational status or single-shot conversion start操作状态或单发转换启动
#define MUX 	0x04 	//[2:0]Input multiplexer configuration输入多路配置
#define PGA 	0x01	//Programmable gain amplifier configuration可编程增益放大器配置
#define MODE  0x00	//Device operating mode设备运行方式

 

#define DR				0x04//Data rate/数据速率
#define	COMP_MODE	0 	// Comparator mode比较器模式
#define COMP_POL 	0		//Comparator polarity/比较器极性
#define COMP_LAT	0 	//Latching comparator
#define COMP_QUE	0x3	//Comparator queue and disable

#define config_MSB (OS << 7)|(MUX << 4)|(PGA << 1)|(MODE)//0xC2
#define config_LSB (DR << 5)|(COMP_MODE << 4)|(COMP_POL << 3)|(COMP_LAT << 2)|(COMP_QUE)

/*****************Lo_thresh Register**********/
#define Lo_thresh	0x8000	// Low threshold value
#define Hi_thresh 0x7FFF	// High threshold value

void ADS1115_Write(uchar Reg , uchar reg_MSB , uchar reg_LSB)
{	
	I2C_Start();								// 起始信号
	I2C_SendByte(0x90+0);				// 0x90地址+0写位
	while(I2C_WaitAck());				// 等待应答信号，低电平有效
	I2C_SendByte(Reg);					// 发送0x01寄存器地址（ 配置通道等）
	while(I2C_WaitAck());				// 等待应答信号，低电平有效
	I2C_SendByte(reg_MSB);			// 发送0x01地址中高位数据
	while(I2C_WaitAck());				// 等待应答信号，低电平有效
	I2C_SendByte(reg_LSB);			// 发送0x01地址中低位数据
	while(I2C_WaitAck());				// 等待应答信号，低电平有效
	I2C_Stop();									// 停止信号
}
float ADS1115_ReadAD()
{
	float ret;
	uint data1;
	I2C_Start();										// 起始信号
	I2C_SendByte(0x90+0);						// 0x90地址+0写位
	while(I2C_WaitAck());						// 等待应答信号，低电平有效
	I2C_SendByte(REG_Conversion);		// 发送0x00寄存器地址
	while(I2C_WaitAck());						// 等待应答信号，低电平有效
	I2C_Stop();											// 停止信号
	
	delay5us(1);
	I2C_Start();										// 起始信号
	I2C_SendByte(0x90+1);						// 0x90地址+1读位
	while(I2C_WaitAck());						// 等待应答信号，低电平有效
	data1 = I2C_ReadByte(1);				// 读前8位
	data1 = (data1 <<	8)&0xff00;		// 前8位
	data1+=	I2C_ReadByte(1);				// 读后8位
	I2C_Stop();											// 停止信号
	
	
	//数值计算取决于PGA配置  PGA:FSR = ±4.096 V(1)
	if(data1>0x8000)
		ret=((float)(0xffff-data1)/32768.0)*4.096;
	else
		ret=((float)data1/32768.0)*4.096;
	
	return ret;
	
}

void ADS115_config(uchar channel)//channel表示通道 0-3
{
	ADS1115_Write(REG_config, config_MSB|(channel<<4) ,config_LSB);
}

  串口代码

void UartInit()		// [email protected]
{
	PCON &= 0x7F;		// 波特率不倍速
	SCON = 0x40;		// 8位数据,仅用于发送
	TMOD &= 0x0F;		// 清除定时器1模式位
	TMOD |= 0x20;		// 设定定时器1为8位自动重装方式
	
	TL1 = 0xFD;		  // 设定定时初值
	TH1 = 0xFD;		  // 设定定时初值
	
	ET1 = 0;		    // 禁止定时器1中断
	TR1 = 1;		    // 启动定时器1
}


void UART_SendByte(unsigned char Byte)//串口发送一个字节数据
{
	SBUF=Byte;
	//检测是否完成
	while(TI==0);
	TI=0;//TI复位
}

void UART_String(unsigned char *str)//串口发送一个字符串
{
	while(*str!='\0')
	{
		UART_SendByte(*str++);
	}
}

主函数代码

void main()
{
		uint Vol;// 电压值
		uint x;  // 通道累加，0-3
		ADDR = 0; 
    ALRT = 0; 
		UartInit();//换成自己的串口	
    while(1)
    {
			x=3;
			ADS115_config(x);   //选通道，0-3
			Vol=ADS1115_ReadAD()*1000;
	
			UART_String("Vol");
			UART_SendByte(x+48);
			UART_String(":");
			UART_SendByte(Vol/1000+48);
			UART_SendByte(Vol%1000/100+48);
			UART_SendByte(Vol%1000%100/10+48);
			UART_SendByte(Vol%1000%100%10+48);
			UART_String("mv\r\n");
			
			delay_ms(1000);
    }
}