以下是一个基于STM32 HAL库的ADS1118模数转换器例程，包含初始化、配置和读取电压值的完整代码：

1. 硬件连接

// STM32与ADS1118连接引脚定义
#define ADS1118_CS_GPIO_PORT    GPIOA
#define ADS1118_CS_PIN          GPIO_PIN_4   // 片选引脚
#define ADS1118_SPI_HANDLE      hspi1        // SPI句柄

2. 寄存器配置宏

// 配置寄存器设置（根据需求修改）
#define ADS1118_CONFIG \
  (0x4000 |  // MUX[2:0]=100 (AIN0-GND单端输入) \
   0x0200 |  // PGA[2:0]=010 (±2.048V量程) \
   0x0000 |  // MODE=0 (连续转换模式) \
   0x00E0 |  // DR[2:0]=111 (860SPS采样率) \
   0x0000)   // TS_MODE=0 (ADC模式)

3. ADS1118初始化函数

void ADS1118_Init(void) {
  // 初始化CS引脚
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
  GPIO_InitStruct.Pin = ADS1118_CS_PIN;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
  HAL_GPIO_Init(ADS1118_CS_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);

  // 拉高片选（不选中）
  HAL_GPIO_WritePin(ADS1118_CS_GPIO_PORT, ADS1118_CS_PIN, GPIO_PIN_SET);
}

4. 读取ADC值函数

float ADS1118_ReadVoltage(uint8_t channel) {
  uint16_t tx_data = ADS1118_CONFIG;
  uint16_t rx_data = 0;
  float voltage;

  // 修改通道配置位（bit14-12）
  tx_data &= ~(0x7 << 12);        // 清除原有通道设置
  tx_data |= (channel << 12);     // 设置新通道

  // 开始SPI传输
  HAL_GPIO_WritePin(ADS1118_CS_GPIO_PORT, ADS1118_CS_PIN, GPIO_PIN_LOW);
  HAL_SPI_TransmitReceive(&ADS1118_SPI_HANDLE, 
                          (uint8_t*)&tx_data,
                          (uint8_t*)&rx_data,
                          1,       // 传输16位=2字节
                          100);    // 超时时间ms
  HAL_GPIO_WritePin(ADS1118_CS_GPIO_PORT, ADS1118_CS_PIN, GPIO_PIN_SET);

  /* 
  数据处理说明：
  1. rx_data包含16位转换结果（高位在前）
  2. 实际有效数据在bit15-bit4（12位有效值）
  3. 右移4位得到完整16位补码
  */
  int16_t adc_value = (int16_t)(rx_data >> 4);  // 转换为带符号整数

  // 转换为电压值（±2.048V量程）
  voltage = (adc_value * 2.048) / 32768.0f;

  return voltage;
}

5. 主函数中使用示例

int main(void) {
  // 初始化HAL库和SPI
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  MX_SPI1_Init();

  // 初始化ADS1118
  ADS1118_Init();

  while (1) {
    // 读取AIN0通道电压
    float voltage = ADS1118_ReadVoltage(4); // 通道0对应二进制100

    printf("Voltage: %.4f V\r\n", voltage);

    HAL_Delay(500); // 500ms采样周期
  }
}

关键配置说明：

1. 输入通道选择（MUX位）：

   • 4 = AIN0单端 (二进制100)
   • 5 = AIN1单端 (101)
   • 6 = AIN2单端 (110)
   • 7 = AIN3单端 (111)

2. 量程设置（PGA位）：

   • ±6.144V → 0x0000
   • ±4.096V → 0x0200
   • ±2.048V → 0x0400（默认推荐）

3. 采样率选择（DR位）：

   • 8SPS → 0x0000
   • 128SPS → 0x0080
   • 860SPS → 0x00E0（示例配置）

注意事项：

1. SPI配置要求：

   • 模式：CPOL=1, CPHA=1 (SPI Mode 3)
   • 数据大小：16位传输
   • MSB First（高位在前）
   • 时钟频率建议 ≤ 4MHz

2. 数据格式：

   • 返回的16位数据中，高12位是有效转换结果
   • 结果以二进制补码格式存储
   • 单端输入时结果始终为正

3. 温度传感器模式： 如需读取片内温度，设置TS_MODE=1：

   #define ADS1118_TEMP_CONFIG (ADS1118_CONFIG | 0x0010)

   温度计算：

   float temp = (int16_t)(rx_data >> 4) * 0.03125; // 单位℃

完整工程请参考ADS1118数据手册调整配置参数以适应具体应用场景。