ADC基础
概念
- ADC：Analog to Digital Converter，模数转换器
- 模拟信号：随时间变化连续的信号，一段时间内有无数个取值
- 数字信号：随时间变化离散的信号，一段时间内有固定个数的取值
实现原理
- 采样 Sampling：按照一定的频率对模拟信号的瞬时时刻进行样本采集；
- 量化 Quantization：对采样点的幅度赋予具体的数值；
- 编码 Encoding：按照一定的格式记录数据；
性能指标
- 采样速率 / 时钟频率：单位时间内能进行采样的次数
- 位宽 / 分辨率：输入信号值的最小变化
- 其它细化指标
- DLN：微分非线性，相对指标
- ILN： 积分非线性，绝对指标
- SFDR：无杂散动态范围
类型
SAR
- SAR：Successive Approximation Register，逐次逼近型
- 原理：二分查找
- 特点：低延迟，低功耗
∆ -∑
- ∆ -∑ ：Delta-Sigma ADC
- 原理：就是把待测信号Vin与参考电压之间的差值进行不断的累积并通过反馈令这个差值趋于零（尺子量纸）
- 特点：精度高，延迟相较于SAR高
信号误差来源
- 电磁辐射 EMI
- 电路板设计缺陷
- 电源电压的变化
- 环境的变化
- 量化误差（内部）
SAR A/D Controller
该部分涉密不做具体说明
逻辑框图
功能特性
寄存器
使用方式
轮询Polling
中断Interrupt
使用中断方式采样完成后会自动进入中断服务函数。节约CPU资源
定时器触发
DMA
结果计算
Vout = ADATA / ( 2 ^ Resolution) × Vref_ADC
注意事项
ADC Clock Divide 寄存器分频系数计算公式x1600与x2000不一致
ADVDATn(0-3)寄存器读出结果后 AUXEN(0-3) 寄存器自动清零（但是如果将采样模式设置为重复采样模式则不会自动清零）
ADC 最终计算得到的结果可能是中间结果，需要对照原理图看是否有分压，进一步计算最终结果