新唐芯片学习笔记——ADC

只看该作者 · 2021-7-25 09:37

概述
NuMicro®NUC029xAN 包含一个12位逐次逼近型模数转换器(SAR A/D转换器) ，包含8个输入通道；NuMicro®NUC029FAE 包含一个10位逐次逼近型模数转换器(SAR A/D转换器)，包含8个通道。 NUC029xAN 的A/D转换器支持四种操作模式：单次模式、Burst 模式、单周期扫描模式和连续扫描模式；NUC029xAN 只支持单次模式。A/D转换器可以通过软件、PWM或外部STADC引脚触发转换。
特性
–模拟输入电压范围: 0~AVDD
–2位分辨率和10位精度保证(NUC029xAN)
–10位分辨率和8位精度保证(NUC029FAE)
– 多达8路单端模拟输入通道
或4组互补模拟输入通道 (NUC029xAN)
– 高达760 kSPS采样率（NUC029xAN）
–300 KSPS (VDD4.5V - 5.5V) 、200 KSPS (VDD2.5V - 5.5V)转换率（NUC029FAE）
– 四种操作模式 (NUC029FAE只支持单次模式)

单次模式: A/D在指定通道完成一次转换
Burst模式: A/D转换器采样和转换指定单个通道，并将结果循序的储存在FIFO中
单周期扫描模式: A/D按顺序从编号最小的通道到编号最大的通道转换一次所有选定的通道。
连续扫描模式: A/D转换器连续执行单周期扫描模式直到软件停止A/D转换。
– A/D转换可以开始于:

通过软件写1到ADST位(ADCR[11])
PWM触发，可选择延时多少周期开始转换
外部STADC引脚
– 每个通道的转换结果存储在相应数据寄存器内，并带有有效和溢出标志
–每个通道拥有独立的数据寄存器(NUC029xAN)
– 转换结果可以和指定的值相比较，当转换结果和比较寄存器的设定值相匹配时，用户可设定是否产生中断请求.
– 通道 7 支持 3 个输入源:

外部模拟电压
内部 Band-gap 电压
内部温度传感器输出(NUC029xAN)

基本配置
ADC引脚功能在P1_MFP寄存器配置。建议关闭模拟输入引脚的数字输入通道，以避免漏电。用户
可以通过配置P1_OFFD 寄存器关闭数字输入通道。ADC外设时钟可以在ADC_EN(APBCLK[28]) 使能。ADC外设时钟源在ADC_S(CLKSEL1[3:2]) 选择。时钟预分频在ADC_N(CLKDIV[23:16])设置。

只看该作者 · 2021-7-25 09:37

功能描述
NUC029xAN:
该A/D转换器通过逐次逼近的方式运行，分辨率为12位。该ADC有四种操作模式：单次模式、Burst模式、单次周期扫描模式和连续周期扫描模式。当用户想要改变操作模式或者模拟输入通道，为了避免错误的操作，软件必须提前清除ADST(ADCR[11])位为0。

只看该作者 · 2021-7-25 09:38

单次模式
A/D转换器只对指定的一个通道进行一次转换。操作流程如下：

当软件设置ADST(ADCR[11])位为1或外部触发输入，A/D转换器开始转换。
当A/D转换器转换结束，NUC029xAN 的转换结果储存在对应通道的A/D数据寄存器中，而NUC029FAE 的转换结果存储在A/D数据寄存器中。
ADF(ADSR[0])位置1. 如果ADIE(ADCR[1]) 位置1, ADC中断将产生。
在A/D转换过程中，ADST(ADCR[11])位保持为1。在A/D转换结束后，ADST位自动清0且A/D
转换器进入空闲状态。
注 1: 如果在单次模式，软件使能不止一个通道，只有编号最小的通道被选中，其他使能的通道将被忽略。
注 2: 在ADC转换时，如果ADST位被清0，BUSY位将被立即清0，ADC不能完成当前转换且A/D转换器直接进入空闲状态。

只看该作者 · 2021-7-25 09:39

Burst模式
在Burst模式，A/D转换器采样和转换指定单个通道并将转换结果按序存放在FIFO中（最多8次采样）。操作步骤如下:

当ADCR 的ADST(ADCR[11])位通过软件或外部触发输入设置为1，A/D开始转换编号做小的通道
当指定通道的A/D转换完成后，转换结果按顺序传输到FIFO中，只能通过A/D数据寄存器0访问。
当在FIFO中超过4次采样结果，ADF(ADSR[0]) 位将置1。这个时候，如果ADIE(ADCR[1])位置1，在A/D转换结束后，将产生一个ADC中断。
如果ADST(ADCR[11]) 位保持为1，将一直重复步骤2和3。当ADST(ADCR[11])位清0后，ADC将不能完成当前转换且A/D转换器直接进入空闲状态。
注: 在Burst模式，如果软件使能不止一个通道，只有编号最小的通道被转换，其他使能的通道将被忽略。

只看该作者 · 2021-7-25 15:37

029系列性价比还是可以的。