MISO一直为低电平，接收不到数据

Question

我用逻辑分析仪连接MCU-AD7147这个系统的SPI通信，连接了CS\SCK\MOSI\MISO\GND几个引脚，出现了以下现象：
1、向AD7147寄存器写入数据时逻辑分析仪显示的时序是正常的
2、向AD7147寄存器读取数据的时候，显示MISO一直为低电平，没有输出信号

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

根据您提供的信息，看起来您正在尝试从AD7147模数转换器（ADC）通过SPI接口进行读取操作，但MISO线上的数据始终为低电平。首先，我们需要检查一些基本设置和可能的问题点，以便找到并解决这个问题。

以下是您可以尝试的一些步骤：

1. 硬件检查:

   • 确保所有信号线的连接正确无误。
   • 检查电源和地线是否稳定，且与MCU和AD7147之间的电压差符合规格要求。
   • 使用万用表检查MISO线在读取期间是否有任何信号变化。如果有，则可能是逻辑分析仪配置错误；如果没有，则可能是硬件问题。

2. 逻辑分析仪配置:

   • 验证MISO引脚被正确配置为输入，并且采样速率足够高以捕捉到快速变化的信号。
   • 如果可能，尝试减小触发延迟或使用边沿触发，确保在正确的时序内捕获信号。

3. 软件配置:

   • 检查您的MCU代码，确保在读取操作之前进行了正确的初始化和配置，包括选择正确的SPI模式（通常为模式0，CPOL=0，CPHA=0）、时钟速度以及使能读取操作。
   • 确保在发送读取命令后有足够的延时等待数据返回，因为SPI协议中，MISO数据是在SCK的上升沿或下降沿由从设备发送的。

下面是一个简单的示例代码，展示了如何在Arduino平台上使用SPI库进行读取操作。请将此代码与您的实际应用进行比较，看看是否存在差异：

#include <SPI.h>

void setup() {
  // 设置SPI总线速度，这里以1MHz为例，具体值取决于实际需求
  SPI.begin(1000000);
  // 设置SPI模式，对于大多数SPI器件，模式0 (CPOL = 0, CPHA = 0) 是最常用的
  SPI.setBitOrder(MSBFIRST);  // MSB-first 数据顺序
  SPI.setDataMode(SPI_MODE0); // CPOL = 0, CPHA = 0
}

void loop() {
  // 假设我们要读取地址为0x00的寄存器
  uint8_t address = 0x00;
  
  // 写入地址
  SPI.beginTransaction(SPI_DEFAULT_SPEED); // 开始一个交易
  digitalWrite(csPin, LOW);  // 选通AD7147
  SPI.transfer(address | 0x80);  // 读取操作，高位为1
  digitalWrite(csPin, HIGH);  // 断开AD7147

  // 等待一段时间，让AD7147准备数据
  delayMicroseconds(1);  // 这个值可能需要调整，具体取决于AD7147的数据准备时间

  // 读取数据
  digitalWrite(csPin, LOW);  // 重新选通AD7147
  uint8_t data = SPI.transfer(0x00);  // 读取数据，发送0作为应答位
  digitalWrite(csPin, HIGH);  // 断开AD7147
  
  // 处理读取到的数据
  Serial.println(data, HEX);

  SPI.endTransaction();  // 结束交易
}

如果您使用的是其他微控制器平台，请相应地调整代码，例如使用HAL_SPI_TransmitReceive()函数（STM32），spi_transfer()函数（FreeRTOS +裸机）等。

1. AD7147寄存器配置:
   • 确认AD7147的寄存器配置正确，特别是读取控制寄存器，以允许从指定地址读取数据。

如果以上步骤都无法解决问题，请提供更多关于MCU型号、使用的开发环境和编程语言的信息，这样我可以提供更具体的建议和代码示例。同时，检查AD7147的数据手册，确认其工作条件和SPI接口的具体操作细节。