基于STM32与ADS8684的SPI多传感器测量及RST使用咨询

1. SPI RST引脚的使用方法 #

ADS8684的RST引脚为低电平有效复位，操作步骤如下：

• 硬件连接：将STM32的通用GPIO引脚连接到ADS8684的RST引脚，配置该GPIO为推挽输出模式，无上拉/下拉。
• 复位时序操作：
  1. 拉低RST引脚，持续时间至少100ns（实际代码中用1ms延迟即可满足要求）；
  2. 拉高RST引脚，等待至少200us（芯片复位完成的POR时间，代码中用1ms延迟足够）；
  3. 复位完成后，芯片恢复默认配置，可开始SPI通信。

2. 正确获取传感器测量值（单次转换模式） #

以单次转换模式为例，这是最基础的测量方式，步骤如下：

前置配置 #

先确认STM32的SPI参数配置符合ADS8684要求：

• 波特率：不超过20MHz；
• 数据帧：16位，MSB优先；
• SPI模式：CPOL=0，CPHA=1（对应芯片默认SPI接口配置）；
• 片选（CS）引脚：配置为推挽输出，低电平有效。

单次转换流程 #

1. 拉低CS引脚，选中ADS8684芯片；
2. 通过SPI发送16位单次转换命令：命令格式为0x0100 | (channel << 8)，其中channel为目标通道号（0-7）；
3. 同步接收SPI返回的16位数据，其中高12位为有效测量值，低4位为预留位；
4. 拉高CS引脚，结束本次通信；
5. 提取有效数据：将返回值右移4位，取低12位即为实际测量值。

STM32 HAL库代码示例 #

// 复位ADS8684函数
void ADS8684_Reset(void)
{
    // 假设RST引脚为GPIOA_PIN_4，根据实际硬件修改
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_Delay(1); // 满足最小复位脉冲宽度要求
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET);
    HAL_Delay(1); // 等待芯片复位完成
}

// 读取指定通道的单次转换值
uint16_t ADS8684_ReadSingleChannel(uint8_t channel)
{
    uint16_t tx_cmd = 0x0100 | (channel << 8); // 单次转换命令，指定通道
    uint16_t rx_data = 0;

    // 假设CS引脚为GPIOA_PIN_5，SPI句柄为&hspi1，根据实际修改
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_RESET);
    // 同步发送命令并接收数据
    HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1, (uint8_t*)&tx_cmd, (uint8_t*)&rx_data, 1, HAL_MAX_DELAY);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_SET);

    // 提取12位有效测量值
    return (rx_data >> 4) & 0x0FFF;
}

关键注意点 #

• CS引脚的电平切换必须严格对应单次通信的开始和结束，避免多设备干扰；
• 若使用其他转换模式（如连续转换），仅需修改发送的命令字，核心SPI通信逻辑一致；
• 测量值可根据芯片参考电压转换为实际电压：电压值 = (测量值 / 4095) * 参考电压（默认参考电压为2.5V）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user11503466