在2015年5月，经过对十几种24位模数转换器（ADC）的评估后，我做出了离开第一份工作单位的决定。这些24位ADC在实际应用中均未达到预期效果，长期以来的困扰让我备受煎熬。究竟是因为硬件设计存在缺陷？还是软件开发环节出了问题？抑或是24位ADC本身性能不佳？又或者是我离职后工作态度不再积极？这一连串的疑问始终萦绕在我心头。
去年，通过嘉立创提供的4层板免费打样服务，我重新验证了24位ADC的可行性。毕竟，高精度的ADC确实需要4层板来实现更好的接地效果。
最为关键的是，我预感到未来可能会用到这种方案，这仿佛是墨菲定律的体现。
重新启动了久违的AD21软件，准备进行一系列的操作。
CPU：采用ST公司的STM32G030F微控制器OLED显示屏：选用中景园生产的0.63寸，分辨率为120*28，通过IIC接口连接的OLED屏USB to TTL转换器：采用Silicon Lab的CP2102芯片ADC模块：选用TI公司的ADS1255模数转换器去年我最常使用的低端单片机就是G030，它具备简单易用、货源充足且价格实惠的特点，非常适合用于开发简易小产品。CP2102的价格有所上涨，而通过TYPE-C接口供电的表现中规中矩。OLED显示屏和IIC接口的设计非常简洁。【嵌入式物联网单片机学习】嵌入式物联网开发涉及的知识领域广泛，有兴趣的朋友可以加入我们的学习社群，共同探讨。我们整理了超过100G的学习资料包（且持续更新），以及最新的学习路线思维导图。
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ADS1255模块首先需要将5V USB电源输入升压至6.5V，以防止输入电压的波动。然后，6.5V电压通过LDO稳压器转换为5V模拟电源和3.3V数字电源。5V模拟电源再通过高精度的ADR421ARZ参考电压芯片转换为2.5V参考电压。这是V10版本的原理图，实际应用中需要去掉R11和R12两个电阻；参考电压输出后可以增加一个跟随器进行匹配；同时，根据ADS1255的数据手册对输入端进行调整。
直接展示原理图，模拟电路和数字电路分开布局。在下一版本中，我们将采用更大的尺寸，以便更好地进行优化和保护，从而提升整体性能。采用完整的接地平面，为何不分割模拟地和数字地？嘉立创的免费打样服务确实非常划算公众号回复“电压表”，即可自行下载。
电脑LabVIEW历史采集：ADC缓冲设置打开、增益设置为1、采样率为50sps
单端测量0V：采集1024条测试数据，每秒10条。结果显示在-0.000003V到0.000000V之间波动了4个字。单端测量2.5V：采集1024条测试数据，每秒10条。结果显示在2.499401V到2.499406V之间波动了6个字。2.5V基准电压的数据手册参数范围是2.499V到2.501V，表现非常优秀。通道0采集0V，通道1采集2.5V基准电压。本地OLED显示：ADC缓冲设置打开、增益设置为1、采样率为50sps
通道0采集0V，通道1采集2.5V基准电压。外接电压测量：ADC缓冲设置打开、增益设置为1、采样率为50sps
通过电位差计测量1mV、10mV、100mV和1V的电压值。接下来，我们将前往实验室进行进一步测试，敬请关注。
温度对ADC的测量结果有显著影响，当烙铁靠近时，波动现象尤为明显采集核心部分最好使用金属罩进行屏蔽，否则在特斯拉线圈等强电磁场环境下可能无法正常工作开启ADS1256内部的buffer后，测量输入电压的有效范围只能到AVDD-2V，相当于只能测量到3V，若需测量更高电压，建议采用外部分压方式在软件设计中，读取ADC值时的延时要求较高，这可能导致测量结果不准确，甚至出现异常情况模拟地和数字地应分开处理，我将在下一版本中进行调整晶振的电容应选用18pF，首次未能成功调试就是因为电容选型不当基准电源输出端增加一级运放进行匹配测量2.5V电压时，72小时内的稳定性范围为2.499391V到2.499397V，综合来看，该ADC的精度只能达到五位半，无法达到六位半的水平原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/7fTH2HN5E3tow_JJgpRAXw
原文链接：全开源最小电压表：24位ADC，测量0~2V，五位半