嵌入式学习55-ARM4(ADC和I²C)

news2024/11/20 3:33:11

1、什么是ADC,模拟量和数字量有什么特点?                                                                            ADC:                                                                                                                                                           模拟到数字  转换器(Analog-to-Digital Converter)的缩写   

模拟信号:                                                                                                                                                            一般是指 连续 变化的电压信号,其数值在一定范围内变化                                                  数字信号:                                                                                                                                                            是由一系列  离散 的数字 表示。                                                                      👈 (背)
只能取有限的值,通常以二进制形式表示。

它是一种电子设备或模块,2440内部拥有一个ADC外设                                                                    用于将  连续变化  的  模拟信号 转换为 离散的 数字信号,以便数字系统(如微处理器、微控制器等)能够对其进行  处理和分析。

2、什么是ADC的分辨率?                                                                                                                 量化:                                                                                                                                                           采样得到的  连续模拟信号 经过量化转换为 数字形式。                                                          量化是将每个采样值  映射  到一个 离散的数字值 的过程。                                                               这通常通过  比较  采样值参考电压之间的差异,并将其转换为 数字表示。

ADC量化的过程                                                                                                                                                            是 相对于一个基准值的,这个基准值称之为 基准电压
ADC的分辨率
                     表示其能够 辨别最小模拟量 的能力。通常以位数来表示,                                        例如 8 位、10 位、12 位、16 位等。
2440分辨率(10位
                   

3、ADC转换的原理是什么?

一般采用   逐次逼近法  
ADC会先拿  1.采样电压Vadc跟基准电压Vref的 1/2 进行比较
                     2.如果(采样电压)Vadc>(基准电压)Vref,则结果为1,否则结果为0。
   
之后              3.继续拿Vadc和Vref的 1/4 或Vref的 3/4 继续比较。
这个过程有点像  二分法,每次比较都会使 量化 的结果 逼近真实值 。               ←(背)
很明显,比较的次数决定了测量的精度,这个精度被称之为 ADC的分辨率
比如一个比较了8次的ADC外设,它就称为8位ADC,其结果是0~255之间的一个数值,设该数值为n,那么实际电压就是Vref * (n/255)。如果把比较次数增加到10次,结果就是0~1023之间的一个数。 常见的分辨率包括8位,10位,12位和16位

4、什么是IIC?

   IIC(Inter-Integrated Circuit)                                                                                                                是一种具有 两线传输 串行通信总线,使用 多主从架构 ,由飞利浦公司在1980年为了让主板、嵌入式系统或手机连接低速周边设备而提出,适用于数据量不大且传输距离短的场合

IIC串行总线由两根信号线组                                                                                                                一根是  双向 的  数据线SDA                                                                                                          另一根是 单向  的  时钟线SCL (同一时刻是单向的)                                                                      空闲状态时,SDA和SCL线都置’1‘,为高电平                     ( IIC为同步半双工通信方式)      (上拉电阻  4.7K--10K之间)

常见的传输速率有:100kb/s、300kb/s、3.4Mkb/s

5、请简述IIC时序逻辑               

                                                                                                       

I2C总线在传送数据过程中共有三种类型信号, 它们分别是:开始信号、结束信号和应答信号。

空闲时 是SCL和SDA高电平
开始信号                                                                                                                                                        (时钟线)  SCL为高电平时                                                                                                              (数据线)  SDA高电平低电平跳变,开始传送数据
结束信号:                                                                                                                                                          SCL为高电平时                                                                                                                                  SDA由低电平高电平跳变,结束传送数据
应答信号:                                                                                                                                              接收数据的IC      在接收到8bit数据后                                                                                                向发送数据的IC  发出特定的低电平脉冲表示已收到数据 

     CPU向受控单元发出一个信号后,等待受控单元发出一个应答信号                                                   CPU接收到应答信号后,根据实际情况作出是否继续传递信号的判断。

若未收到应答信号,由判断为受控单元出现故障。

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