模数转换器ADC 如何工作?应广科技官网公布的PMS132/PMS132B8单片机,ADC 装进程的步骤,有 7 个寄存器需要配置

整理编辑:逐高电子技术开发部 / 日期:2024-11-20

当使用 ADC 模块时有 7 个寄存器需要配置,它们是:
ADC 控制寄存器(adcc)
ADC 调节控制寄存器(adcrgc)
ADC 模式寄存器(adcm)
ADC 数据高位/低位寄存器(adcrh, adcrl)
端口 A/B 数字输入启用寄存器(padier, pbdier)

如下是 ADC 装进程的步骤:
(1) 通过寄存器 adcrgc 配置参考高电压
(2) 通过 adcm 寄存器配置 AD 转换时钟信号
(3) 通过 padier
、pbdier 寄存器配置模拟输入引脚
(4) 通过 adcc 寄存器选择 ADC 输入通道
(5) 通过 adcc 寄存器启用 ADC 模块
(6) 启用 ADC 模块之后,延迟一段时间
条件 1:使用 bandgap 1.2V 或 2V/3V/4V 相关电路时,无论是将其用作内部参考高电压还是作为 AD 输入通
道,所需的延迟时间必须超过 1ms;如果 200 个 AD 时钟已经超过 1ms,那么延迟时间只需要 200 个 AD 时
钟即可。当启用内部 BG/2v/3v/4v 为参考高电压时,必须保证 IHRC 为开启状态。
条件 2:没有使用任何 bandgap 1.2V 或 2V/3V/4V 相关电路,延迟时间仅需 200 个 AD 时钟。
另注意:以上两条件所涉及的 200 个 AD 时钟,该时钟是指由 ADCM 寄存器配置后的 ADC 转换时钟而非系
统时钟 SYSCLK。
(7) 执行 AD 转换并检查 ADC 转换数据是否已经完成 adcc.6 设置 1 开启 AD 转换并且检测 adcc.6 是否是‘1’。
(8) 从 ADC 寄存器读取转换结果:
先读取 adcrh 寄存器的值然后再读取 adcrl 寄存器的值。
应用时,如果是关掉 ADC 模块后再重新启用 ADC 的情况下,或者在切换 ADC 参考电压及输入通道时,进
行 ADC 转换之前请重新执行如上步骤 6,确保 ADC 模块已经准备好。

 

AD 转换的输入要求

PMS132/PMS132B
8 位 OTP 型单片机带 12 位 ADC
© Copyright 2024, PADAUK Technology Co. Ltd Page 60 of 99 PDK-DS-PMS132(B)_CN_V108-Aug. 2, 2024
5.14.1 AD 转换的输入要求
为了满足 AD 转换的精度要求,电容的保持电荷(CHOLD)必须完全充电到参考高电压的水平和放电到参考
低电压的水平。模拟输入电路模型如图 21 所示,信号驱动源阻抗(Rs)和内部采样开关阻抗(Rss)会直接影响到
电容 CHOLD 充电所需求的时间。内部采样开关的阻抗可能会因 ADC 充电电压而产生变化;信号驱动源阻抗会
影响模拟输入信号的精度。使用者必须确保在采样前,被测信号的稳定,因此, 信号驱动源阻抗的最大值与被
测信号的频率高度相关。建议,在输入频率为 500khz 下,模拟信号源的最大阻抗值不要超过 10KΩ。

模拟输入模型

在使用 AD 转换之前,必须确认所选的模拟输入信号的采集时间应符合要求,ADCLK 的选择必须满足最短信
号采集时间。


选择参考高电压
ADC 参考高电压能够通过寄存器 adcrgc 的位[7:5]来选择,并且它的选择有 VDD,4V,3V,2V,bandgap
(1.20V)参考电压或者来自 PB1 外部引脚。


ADC 时钟选择
ADC 模块的时钟(ADCLK)能够通过 adcm 寄存器来选择,ADCLK 从 CLK÷1 到 CLK÷128 一共有 8 个选
项可被选择(CLK 是系统时钟)。由于信号采集时间 TACQ ADCLK 的一个时钟周期,所以 ADCLK 必须满足
这要求,建议 ADC 时钟周期是 2us

 

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