最近在做单片机的子项目，经过近半个月的安装调试，第一阶段顺利完成了。只能说第一次做这种小工程确实缺乏经验，跟书本上学的还是有些出入。做下记录，方便后面来查看。

0. 实验要求

  基于STM32单片机，使用AD2S1210旋变芯片读取电机转子位置和速度。
  硬件设施：STM32F103C8T6、TPS5430、AD2S1210、RS422、Kingst Logic Analyzer、TDS220示波器。

1. 硬件平台搭建

  旋变芯片5V供电，采用电平转换芯片28v转5v。串口传输用串口转422或者串口转USB均可。

实验环境

2. AD2S1210芯片

产品特性：

• AD2S1210是一款10位至16位分辨率旋变数字转换器，集成片上可编程正弦波振荡器，为旋变器提供正弦波激励。
• 具备功能：绝对位置与速度输出，最大跟踪速率： 3125 rps(10位分辨率)，系统故障检测，兼容DSP和SPI接口标准。
• 应用场景：直流和交流伺服电机控制，编码器仿真，电动助力转向，电动汽车，集成的启动发电机/交流发电机，汽车运动检测与控制。

根据芯片说明书要求，有几点需要注意：

跟踪速率与分辨率关系

RESET复位

  初始时先低电平复位，随后恢复高电平。

串行接口时的说明

   CS接口保持低电平，数据上升沿移出，下降沿移入，SCK空闲时高电平。

串行接口时序图

   这种芯片的时序图比较奇怪，spi通信开始时，先SCK低电平再WR低电平，结束时，先WR高电平再SCK高电平，感觉是SPI模式2的变形，跟常规的时序图不太一样，还有就是读写数据要分开通信，如果是同时交换数据那种结果就不对（在这调试了很久）

3. keil编程

   采用软件SPI通讯，读写数据分开。

AD2S1210.c

main.c

   先配置寄存器，然后读一遍出来看写进去没有，最后读位置和速度寄存器。

4. 实验现象

1. 串口数据

   前十个是配置寄存器信息，第十一个是故障信息，最后四个是位置和速度数据。速度最高位为方向，0正转，1反转。
   经过测试，位置和速度数据正常，10位分辨率，忽略后6位。

   顺便说一下，故障信息显示的是0x10，对应错误是正弦/余弦输入超过DOS失配阈值，这我查了一下网站，据说是“造成这种故障一般是SIN/COS信号存在干扰，可以调整下滤波器参数或者提高系统抗干扰能力”。所以看来是外部干扰影响的，这种故障信息不会影响位置和速度读取，无伤大雅。

2. 示波器读激励频率

   我设置的激励频率是15KHz，但是示波器读出频率18.35KHz，感觉很疑惑，因为根据我设置的参数反推回去芯片CLK频率应该是9.830MHz，这跟芯片的8.192MHz有点出入，然后我又仔细看了一遍说明书，芯片时钟频率是在8.192±25%的范围之内，所以激励频率有出入是正常的。

3. 逻辑分析仪读时序

   根据时序仪显示，时序图和芯片说明书的时序图一致，满足要求，所以读写数据是正确的。

5. 总结

• 配置好寄存器之后，读一遍配置寄存器数据即可，不能重复读配置寄存器数据，重复读会数据不一致
• SPI读写分开，先写再读
• 芯片说明书要认真阅读，尤其是时序图，还有就是注意上升沿和下降沿的时间延时。
• 延时纳秒 delay(0x01): 500ns，delay(0x0f): 2.84us，delay(0xff): 10.84us，>>=1: 100ns。

6. 后续

   用AD698芯片读转子位置和速度，加强验证。