在上次項目中用到了LTC6804這塊片子，初次使用它的采集精度確實令我驚訝到了，設備用於監測2V的鉛酸電池組，硬件上幾乎沒有加任何濾波，直接讀取數據就能達到3mv以下的精度，片子真的很好用。
下面總結一下自己的使用心得。
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LTC6804是一款專門用來做多節電池電池組的監測芯片，最高可監測12節電池，官方誤差是低於1.2mv，12 個通道的最快采樣速度可以達到290us。
芯片分為兩種型號，6804-1和6804-2，區別在於，6804-1采用級聯的形式（級聯控制），6804-2采用並聯形式（分開控制）。
除開硬件連接之外，這兩種型號的操作都是大同小異，基本可以視為一樣，本文以6804-1為例進行講解。
原理圖和手冊中的推薦一樣，就不貼出來了，MCU與芯片的通信方式采用四線SPI，這種通信方式很常見，各種MCU的驅動也好找。（看了數據手冊，芯片似乎還支持IIC和2線通信，不過我沒有用）
驅動代碼可以從官網下載：https://www.analog.com/cn/products/ltc6804-1.html
下載下來的代碼是C++文件，不能直接在STM32上使用，需要進行一些修改。
首先修改后綴名，改成C文件，然后打開LTC6804.c文件。
第一步進行驅動的移植：
void spi_write_array(uint8_t len, // Option: Number of bytes to be written on the SPI port uint8_t data[] //Array of bytes to be written on the SPI port ) { uint8_t i; for(i = 0; i < len; i++) { SPI2_Send_byte((int8_t)data[i]); } }
void spi_write_read(uint8_t tx_Data[],//array of data to be written on SPI port uint8_t tx_len, //length of the tx data arry uint8_t *rx_data,//Input: array that will store the data read by the SPI port uint8_t rx_len //Option: number of bytes to be read from the SPI port ) { uint8_t i; for(i = 0; i < tx_len; i++) { SPI2_Send_byte(tx_Data[i]); } for(i = 0; i < rx_len; i++) { rx_data[i] = (uint8_t)SPI2_Receive_byte(); } }
只需要把自己的SPI驅動替換上去就可以了。
void wakeup_idle() { output_low(LTC6804_CS); delayMicroseconds(2); //Guarantees the isoSPI will be in ready mode output_high(LTC6804_CS); }
自己把這個函數中間的部分實現，或者替換成自己的函數：
void wakeup_idle(void) { output_low(LTC6804_CS); delay_ms(4); //Guarantees the isoSPI will be in ready mode output_high(LTC6804_CS); }
下面是原版的初始化函數：
void LTC6804_initialize() { quikeval_SPI_connect(); spi_enable(SPI_CLOCK_DIV16); // This will set the Linduino to have a 1MHz Clock set_adc(MD_NORMAL,DCP_DISABLED,CELL_CH_ALL,AUX_CH_ALL); }
我把它根據自己的實際情況修改一下 ：
void LTC6804_initialize(void) { Drive_LTC6804_Spi_Init();//SPI外設初始化 init_cfg(); //配置LTC6804的寄存器 set_adc(MD_FILTERED,DCP_DISABLED,CELL_CH_ALL,AUX_CH_GPIO1);//設置轉換方式等 wakeup_sleep();//喚醒芯片 LTC6804_wrcfg(TOTAL_IC,tx_cfg);//把上面的設置寫入芯片 if (LTC6804_rdcfg(TOTAL_IC,rx_cfg) == -1) //檢查一下到底有沒有配置成功 { printf("LTC6804_MODULAR INIT NG!\n\r"); } else { printf("LTC6804_MODULAR INIT OK!\n\r"); } }
//手冊第49頁 /* 寄存器 8 7 6 5 4 3 2 1 */ //CFGR0 RD/WR GPIO5 GPIO4 GPIO3 GPIO2 GPIO1 REFON SWTRD ADCOPT //CFGR1 RD/WR VUV[7] VUV[6] VUV[5] VUV[4] VUV[3] VUV[2] VUV[1] VUV[0] //CFGR2 RD/WR VOV[3] VOV[2] VOV[1] VOV[0] VUV[11] VUV[10] VUV[9] VUV[8] //CFGR3 RD/WR VOV[11] VOV[10] VOV[9] VOV[8] VOV[7] VOV[6] VOV[5] VOV[4] //CFGR4 RD/WR DCC8 DCC7 DCC6 DCC5 DCC4 DCC3 DCC2 DCC1 //CFGR5 RD/WR DCTO[3] DCTO[2] DCTO[1] DCTO[0] DCC12 DCC11 DCC10 DCC9 void init_cfg(void) { int i; for(i = 0; i<TOTAL_IC;i++) { tx_cfg[i][0] = 0xFE ; //GPIO引腳下拉電路關斷（bit8~bit4） | 基准保持上電狀態（bit3） | SWTEN處於邏輯1（軟件定時器） | ADC模式選擇為0 tx_cfg[i][1] = 0x00 ; //不使用欠壓比較功能 tx_cfg[i][2] = 0x00 ; //不使用過壓比較功能 tx_cfg[i][3] = 0x00 ; tx_cfg[i][4] = 0x00 ; //不使用電池放電功能 tx_cfg[i][5] = 0x00 ; //放電超時時間 } }
這里只使用了最基本的電壓采集，其他的功能都沒有用。
上面的代碼里面有一個宏 ：TOTAL_IC。
這個宏是用來定義一共有幾片LTC6804-1的，比如我這次使用了2片，那么它的值就是2.
上面的寄存器設置，可以參考手冊：
比如需要追加一些別的功能，便可以根據手冊的寄存器進行設置，比如設置報警，設置均衡，設置其他的功能。
以上初始化部分就完成了，或者說移植就完成了，然后便不必對代碼文件進行任何修改就可以直接使用，接下來是采集部分：
我是把采集放在main中進行。
/* 喚醒6804 */ wakeup_sleep(); /* 啟動電壓采集 */ LTC6804_adcv(); delay_ms(50); /* 讀取電壓 */ res = LTC6804_rdcv(0, TOTAL_IC, vol_buff);
以上便可以采集出電壓了。
※如果發現幾個級聯起來的6804，有些片子可以運行正常通信，有些又不可以運行甚至無法通信，在排除硬件的原因以后，可以查看一下這個地方：wakeup_sleep()，試着把喚醒時間設置的長一些。
最后：可以看出來，精度還是不錯的~
本文結束！