ADC的介绍和工作原理

news2024/10/2 16:24:35

一,什么是ADC?

        Analog-to-Digital Converter,指模拟/数字转换器
        什么是ADC:

        ADC可以将引脚上连续变化的模拟电压转换为内存中存储的数字变量,建立模拟电路到数字电路的桥梁

        
        SUCH AS:

        12 位 ADC 是一种逐次逼近型模拟数字转换器(0~4095)

它有多达 18 个通道,可测量 16 个外部和 2 个内部信号源。各通道的 A/D 转换可以单次、连续、扫描或间断模式执行。 ADC 的结果可以左对齐或右对齐方式存储在 16 位数据寄存器中。

模拟看门狗特性允许应用程序检测输入电压是否超出用户定义的高/低阀值
ADC 的输入时钟不得超过 14MHz,它是由 PCLK2 经分频产生。

STM32F103C8T6 ADC资源:ADC1、ADC2,10 个外部输入通道
 

二,ADC的工作原理(逐次接近型)

        

        最核心的就是:比较器,

        工作: 通过逐次逼近寄存器产生一串数字,通过D/A转换器(数模转换器DAC),通过这个寄存器产生一个电压,产生的电压跟输入模拟量来比较谁大谁小,然后到(控制与定时)得出结论,

        如果逐次逼近寄存器产生的电压 比 输入的模拟量大 ,D/A转换器就会把逐次逼近寄存器产生的电压减小,相反则增大。到达某一个预值 就把它记下来D0~D7,这样产生的D0~D7可以用来表示 输入的模拟量产生的电压......    一点一点的比较,逐次接近预值

三,ADC特性参数

        ADC的性能指标

        量程:能测量的电压范围

        分辨率:ADC能辨别的最小模拟量,通常以输出二进制数的位数表示,比如:8、10、12、16位等;位数越多,分辨率越高,一般来说分辨率越高,转化时间越长

        转化时间(采样时间):从转换开始到获得稳定的数字量输出所需要的时间称为转换时间。转换时间越长,转换结果相对越准确,但是转换速度就越慢

        ADC特性

        12 位精度下转换速度可高达1MHZ

        供电电压:VSSA :0V,VDDA :2.4V~3.6V

        ADC输入范围:VREF- ≤ VIN ≤ VREF+,0~3.3V

        ADC 的结果可以左对齐或右对齐方式存储在 16 位数据寄存器中

四,ADC框图简化版

输入:GPIO口

输出:注入组数据寄存器 ,规则组数据寄存器

中断相关:中断输出控制,NVIC

控制相关:触发控制,预分频器<- PCLK2

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