求助树莓派驱动AD7606

qingchen

最近尝试树莓派4b驱动AD7606，但对python语法不是很了解，只能网上找了找例子试了试，但感觉最后采样传回的数据不正常。我想让ad7606可以一直工作，采样两个通道传回的模拟信号，用spi传回显示就行，请大佬帮忙看看该怎么改一下。

代码如下：

import RPi.GPIO as GPIO, numpy as np, spidev, time, sys
#导入gpio库（操作gpio）、numpy用于数值计算，spidev用于SPI通信，time用于时间控制，sys用于系统参数和功能
GPIO.setwarnings(False) #关闭io警告，避免操作过程出现不必要的警告

SAMPLING_POINTS = 10000 #采样点数
nums = 0 #初始化变量，记录采样的数量

# 定义引脚
AD_CS_PIN = 3 #低有效
AD_RESET_PIN = 5
AD_CONVST_PIN = 7 #pwm控制转换启动
AD_RANGE_PIN = 11
AD_OS0_PIN = 13
AD_OS1_PIN = 15
AD_OS2_PIN = 31
AD_BUSY_PIN = 29
GPIO.setmode(GPIO.BOARD) #物理引脚
GPIO.setup(AD_CS_PIN, GPIO.OUT)
GPIO.setup(AD_RESET_PIN, GPIO.OUT)
GPIO.setup(AD_OS0_PIN, GPIO.OUT)
GPIO.setup(AD_OS1_PIN, GPIO.OUT)
GPIO.setup(AD_OS2_PIN, GPIO.OUT)
GPIO.setup(AD_RANGE_PIN, GPIO.OUT)
GPIO.setup(AD_CONVST_PIN, GPIO.OUT)
GPIO.setup(AD_BUSY_PIN, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP) #启用上拉电阻，低表示正在转换

num_rows = 8 #定义数据矩阵的行数
num_columns = SAMPLING_POINTS #定义数据矩阵的列数，与采样点数一致

#SPI 通信设备初始化，设置spi通信参数
spi = spidev.SpiDev() #spi是SPI通信的设备对象
spi.open(0, 0) #打开SPI接口，使用总线0，设备0
spi.max_speed_hz = 8000000 #设置SPI通信速度为8MHz
spi.mode = 0b00 #设置SPI模式，采用cpol=0,cpha=0的模式

ad7606SamplingDoneFlag = 0

data2 = np.zeros((8, 1000))

def AD7606_Raspberry_Pi(RANGE =1, OS = 0): #定义了一个函数AD7606_Raspberry_Pi(RANGE = 1, OS = 0)，用于控制AD7606的采样
    global AD_CS_PIN, AD_RESET_PIN, AD_CONVST_PIN, AD_OS0_PIN, AD_OS1_PIN, AD_OS2_PIN, AD_RANGE_PIN, ad7606SamplingDoneFlag
    # Initialize CS pin
    GPIO.output(AD_CS_PIN, GPIO.LOW) #初始化片选信号低电平

    # Reset AD7606 #重置AD7606芯片
    GPIO.output(AD_RESET_PIN, GPIO.LOW)# 将RESET引脚拉低  
    time.sleep(0.001) # 等待一段时间，以确保复位操作完成
    GPIO.output(AD_RESET_PIN, GPIO.HIGH) # 将RESET引脚拉高，完成复位操作  
    time.sleep(0.001)# 再次等待一段时间，以确保复位操作完成  
    GPIO.output(AD_RESET_PIN, GPIO.LOW)# 将RESET引脚再次拉低  

    # PWM 通过PWM信号启动AD7606的转换。PWM信号的频率为100000Hz，占空比为99%
    PWM0 = GPIO.PWM(AD_CONVST_PIN, 100000)
    PWM0.start(99)

    # 设置OS（过采样）模式 根据输入参数OS，确定OS引脚的模式。遍历三个OS引脚，根据计算结果设置它们的电平状态
    MODE = OS # 获取OS参数的值  
    M = [0, 0, 0] # 初始化一个长度为3的列表，用于存储OS参数的每一位值  
    for i in range(3):# 循环3次，因为OS参数有3位  
        M = MODE % 2 # 取模2操作，判断OS参数的每一位是0还是1  
        MODE = MODE // 2# 整除2操作，将OS参数右移一位，为下一次循环准备  
    if M[0] == 1:# 如果OS参数的最高位是1
        GPIO.output(AD_OS0_PIN, GPIO.HIGH) # 将OS0引脚设置为高电平  
    else:
        GPIO.output(AD_OS0_PIN, GPIO.LOW)
    if M[1] == 1:  # 如果OS参数的次高位是1  
        GPIO.output(AD_OS0_PIN, GPIO.HIGH)
    else:
        GPIO.output(AD_OS0_PIN, GPIO.LOW)
    if M[2] == 1:# 如果OS参数的最低位是1  
        GPIO.output(AD_OS0_PIN, GPIO.HIGH)
    else:
        GPIO.output(AD_OS0_PIN, GPIO.LOW)
        
    if RANGE == 1: #根据输入参数RANGE，设置量程。如果RANGE为1，则设置范围为±10V
        GPIO.output(AD_RANGE_PIN, GPIO.HIGH)
    else:
        GPIO.output(AD_RANGE_PIN, GPIO.LOW)
#等待采样完成
    while True:#进入无限循环，等待AD7606完成采样
        if ad7606SamplingDoneFlag: #如果采样完成标志ad7606SamplingDoneFlag被设置，则关闭PWM信号，停止转换过程
            PWM0.ChangeDutyCycle(0)#PWM0.stop()
            GPIO.output(AD_CS_PIN, GPIO.HIGH)
            ad7606SamplingDoneFlag = 1 #之后将采样完成标志重置为未完成
            GPIO.cleanup() #清理GPIO设置
            break #退出循环
#回调函数部分
def call_back(channel):
    global AD_CS_PIN, array, nums, ad7606SamplingDoneFlag # # 声明全局变量  
    if nums < SAMPLING_POINTS:  # 如果采样点数小于设定的最大采样点数  
        ad7606SamplingDoneFlag = 0 #重置采样完成标志  
        for i in range(8):  #对每个通道进行采样  
            GPIO.output(AD_CS_PIN, GPIO.LOW)  # 将片选信号拉低，选中AD7606  
            rx_data = spi.xfer2([0x00, 0x00]) # 从SPI接口读取数据  
            first_bit = (rx_data[0] >> 7) & 1 # 获取数据的最高位是否为1  
            data = (rx_data[0] << 8) | rx_data[1]  # 重组数据，得到完整的16位数据  
            if first_bit == 1: # 根据最高位来决定数据的处理方式  
                data2[nums] = int(data) / 65535 * 2 * 10 - 20 # 如果最高位为1，则将数据转换为温度值并存储到data2矩阵中  
            else:
                data2[nums] = int(data)  / 65535 * 2 * 10 # 如果最高位不为1，则直接将数据存储到data2矩阵中  
            
            print(i,":",data2[nums])  #如果当前通道是第一个通道，则打印该通道的数据
            GPIO.output(AD_CS_PIN, GPIO.HIGH)  # 将片选信号拉高，取消选中AD7606  
        nums = nums + 1  # 增加采样点数计数器  
    else:
        ad7606SamplingDoneFlag = 1   # 如果采样点数不小于设定的最大采样点数，则设置采样完成标志为已完成  


if __name__ == "__main__": # 主执行部分：设置事件检测并初始化AD7606 ADC  
    GPIO.add_event_detect(AD_BUSY_PIN, GPIO.FALLING, callback=call_back) # 当AD_BUSY_PIN引脚状态发生变化时，触发回调函数call_back()  
    AD7606_Raspberry_Pi(RANGE=1, OS=0)