嵌入式教学-第九章 ADppt课件

1、A/D转换器LPC1700系列Cortex-M3系列微控制器目 录 ADC简介1 ADC功能构造2ADC根本操作3总结4ADC简介|ADC功能特性ADC功能特性具有掉电方式；12位转换时间达200KHz；一个或多个输入的Burst方式；可选由输入跳变或定时器匹配信 号触发转换。VREFPVREFNAIN0AIN7VDDAVSSALPC1700系列Cortex-M3具有1个12位的ADC，并可以根据运用进展灵敏配置。可运用于工业现场的模拟信号到数字信号转换。ADC简介|引脚描画AIN0AIN7路模拟输入通道VREFPVREFNADC参考电压输入VDDAVSSAADC电源输入ADC电源与参考电压应

2、与数字电源隔离，防止数字电路干扰ADC简介|典型运用信号调理模块RS-232总线 压力传感器 温度传感器 流量传感器 电流传感器驱执执行机构直接驱动执行机构 SP3243E/SP3232ERxDTxDRxDTxDAIN7AIN0传送现场信息至计算机系统进展处置。计算机输出控制信息至LPC17xx实现对执行机构的控制。信号的滤波、隔离、放大ADC将传感器信号转换为电信号n计算反响控制系统计算反响控制系统目 录 ADC简介1 ADC功能构造2ADC根本操作3总结4多路开关ADC时钟SEL7.0 ADC功能构造|整体构造框图转换控制电路控制存放器AD0CR数据存放器ADDR0全局数据存放器AD0GD

3、RADC形状寄存器AD0STAT中断使能存放器ADINTEN可编程分频器数据存放器ADDR7CLKDIV7.0AINAPB时钟 包含最后一次A/D转换结果，及形状信息。包含相应通道最后一次A/D转换结果及形状信息。 为ADC转换提供时钟ADC转换控制电路ADC控制存放器AD0CRAIN0SEL7.0ADC时钟AIN7 ADC功能构造|通道选择构造00100000编程AD0CR中的SEL字段可选择指定的输入通道。例如：当SEL7.0 =0 x20时, 将选择AIN5作为ADC转换信号输入。多路开关将8位模拟输入AINx轮番送到ADC转换电路，以节省本钱。例如例如 通道选择构造控制输入多路开关的切

4、换，依次将输入的信号送入ADC转换电路，以到达转换器的时分多路复用目的。构造如下：转换结果输出AIN ADC功能构造|时钟构造A/D转换时钟 = Fpclk/(CLkDIV+1)ADC转换控制电路APB时钟可编程分频器CLKDIV7.0ADC时钟PDN控制存放器AD0CR掉电控制ADC时钟生成时钟生成 可编程分频可编程分频器将器将APB时钟调时钟调整为转换所需的整为转换所需的时钟最大可达时钟最大可达13MHz。掉电方式(PDN=0)分频器仅在A/D转换器启动时启动采样时钟。空闲时坚持复位形状(不产生采样时钟信号)，可节省功耗。 时钟构造接纳APB时钟，分频至适宜的ADC时钟，用于控制AD的转换

5、速率。其功能构造如下：硬件触发转换硬件触发转换当当BURST为为0且且START取取0 x100 x111时，时，由指定信号的边由指定信号的边沿触发。可用于沿触发。可用于外部信号或定时外部信号或定时触发触发AD转换。转换。 ADC功能构造|转换方式EDGE=0,上升沿EDGE=1,下降沿SEL7.0P1.27/CAP0.1ADC转换控制电路ADC控制存放器AD0CR数据存放器ADDR0数据存放器ADDR7全局数据寄存器AD0GDR.ADC时钟AINP2.10MAT0.1 MAT0.3 MAT1.0 MAT1.1STARTEDGEAIN0AIN7多路开关软件启动转换软件启动转换当当BURST为为

6、0且向且向START取取值值0 x1时，立刻启时，立刻启动转换动转换 ADC包含了多种转换方式，可实现灵敏、高效的信号转换。用户可自在的进展配置。SEL7.0ADC转换控制电路ADC控制存放器AD0CR数据存放器ADDR0数据存放器ADDR7全局数据寄存器AD0GDR.ADC时钟AINSTARTBURSTAIN0AIN7多路开关0 0 00010 ADC功能构造|转换方式转换速率200KHzBURST方式方式当当BURST为为1且向且向START取值取值0 x1时，立刻启动时，立刻启动转换。转换。先扫描先扫描SEL字字段选中的编号低的段选中的编号低的通道，再扫描编号通道，再扫描编号高的通道。反

7、复扫高的通道。反复扫描转换。描转换。 BUSRT方式可实现硬件扫描要转换的通道、转换相应的信号。可防止频繁的软件触发转换，极大减轻软件的负担。数据存放器ADDR0数据存放器ADDR7.形状存放器ADSTAT中断使能存放器ADINTENADINTEN7.0DONE0DONE1DONE2DONE3DONE4DONE5DONE6DONE7ADGINTENNVIC控制器通道38 ADC功能构造|ADC中断控制构造当恣意ADC通道转换完成且中断使能，那么会触发中断。各ADC通道的中断由ADINTEN中相应位使能，同时AGDINTEN标识全局的中断发生。n单独的通道中断控制单独的通道中断控制n全局的通道中

8、断控制全局的通道中断控制 指定通道转换完成恣意通道转换完成产生中断恳求目 录 ADC简介1 ADC功能构造2ADC根本操作3总结4ADC根本操作引脚、电源配置ADC转换结果处置ADC初始化配置ADC根本操作|电源、引脚配置电源控制：经过置位电源控制：经过置位PCONP.PADC位使能位使能ADC时钟源时钟源引脚配置：当运用引脚配置：当运用ADC的模拟引脚丈量电压时，可不理睬引脚在的模拟引脚丈量电压时，可不理睬引脚在PINSEL存放器中的设置，但是这样会影响丈量精度。可经过选择存放器中的设置，但是这样会影响丈量精度。可经过选择AIN功能改善丈量精度。功能改善丈量精度。P0.23GPIO-AIN功

9、能PCONP外设功率控制存放器ADC模块电源模块PADCPINSELxADC电源开启未禁用引脚数字功能，转换精度较低正确的配置设置为AIN更高精度ADC根本操作|初始化配置PCONP |= 1 PADC;PISEL3 |= (unsigned)0 x03) 30;AD0CR = (1 5) | (Fpclk/1000000-1) 8) | (0 16) | (1 21) | (1 24);(1) 翻开ADC功率控制位(2) 配置引脚为AIN功能(3)设置转换通道，通道5(4)设置转换时钟，1MHz(5)设置转换方式，软件方式(7)设置启动方式，直接启动 ADC的初始化主要经过写的初始化主要经过

10、写AD0CR配置配置ADC转换所需的时钟、任转换所需的时钟、任务方式、转换速率等完成。例如如下：务方式、转换速率等完成。例如如下：(6)设置任务方式，正常ADC根本操作|中断系统配置NVIC_SetPriority(ADC_IRQn, 3);ADINTEN = (1 4) & 0 xfff;使能ADC中断配置优先级ADC中断初始化需完成ADC模块中断使能配置，以及相应的NVIC中断优先级、中断使能配置。中断发生时，在ISR中读取转换结果。例如如下：开启全局中断在ISR中读取转换结果并进展处置获取实践转换结果ADC根本操作|转换结果处置A/D转换完成后，转换结果保管在ADDRx和AD0GDR中。但该结果只是转换后的数字量，必需进展转换。读取转换结果读取转换结果实践电压=ADDRx * VREF / 4096假定要读取通道x的电压值，A/D的参考电压为VREF。那么实践转换结果为：ulADCbuf = ADDRx;ulADCbuf = (ulADCbuf 4) & 0 xfff;ulADCData = (ulADCData * Vref)/4096;转换参考代码：目 录 ADC简介1 ADC功能构造2ADC根本操作3总结4总结u具有掉电方式，可以减少空闲时ADC功耗；u高速的转