0.前言

本文主要介紹K64的ADC部分的特性，內部架構，信號描述及操作接口等

1.簡介

1.1.ADC模塊特性

• 線性逐次逼近算法，達16bit分辨率
• 達到4對差分和24個單端模擬量輸入
• 輸出模式

差分為16bit,13bit,11bit和9bit模式

單端為16bit,12bit,10bit和8bit模式

• 對于差分輸出格式為帶符號擴展的16bit的2的補碼
• 對于單端輸出格式為右對齊無符號格式
• 支持單次或連續轉換
• 可配置采樣時間和轉換速率
• 轉換完成或硬件平均完成標志和中斷
• 有四路輸入時鐘源可選
• 低功耗模式操作？
• 異步時鐘源？
• 帶有硬件通道選擇的硬件觸發器？
• 與設定值比較，可觸發中斷
• 溫度傳感器
• 硬件平均
• 可選參考電壓：外部或其它
• 自我矯正模式

1.2 ADC模塊框圖

2.ADC信號描述

?

注：[1]支持4對差分輸入和24個單端輸入，每個差分需要兩個輸入：DADPx和DADMx

　　[2]四個supply/reference/ground連接

　　[3]采用VDDA作為電源，VSSA作為地

　　[4]VREFSH和VREFSL 是ADC模塊的高和低的參考電壓，

　　VREFSH和VREFSL 可配置為使用external (VREFH and VREFL) 和 alternate (VALTH and VALTL) 兩個參考電壓對中的一個

　　[5]SC1n[DIFF]? 為0時支持24路單端輸入，通過SC1[ADCH] 指定當前轉換通道

　　[6]SC1n[DIFF] 為1支持4路差分輸入，通過SC1[ADCH]指定當前轉換通道?

2.1 Analog power-VDDA

TODO

2.2 Anoalog ground-VSSA

TODO

2.3 參考電壓選擇

可以有兩對正向電壓可以選擇，每隊都包含了VREFSH和VREFSL。

VREFSH電壓范圍必需在最小的高REF~VDDA，VREFSL必需與VSSA同

兩個電壓對分別是external (VREFH and VREFL) and alternate (VALTH and VALTL) ，可以通過SC2[REFSEL] 來選擇

alternate VALTH and?VALTL可以選擇外部pin或內部源??

有些封裝，VREFH連接到VDDA，VREFL連接到VSSA

2.4? Analog 通道輸入（ADX）

支持24路單端輸入，通過SC1[ADCH] 選擇轉換通道

2.5 差分Analog通道輸入

支持4組差分通道，每組差分輸入是一組外部引腳，DADPx and DADMx ，通過SC1[ADCH] 選擇轉換通道

如果SC1n[DIFF]為低所有的DADPx 可以用作單端輸入

?

3.內存映射與寄存器定義

ADC Status and Control Registers 1 (ADCx_SC1n) ：主要設定了差分/單端選擇、設置當前轉換通道、轉換完成中斷使能/禁用、讀取轉換完成標記

ADC Configuration Register 1 (ADCx_CFG1) ：選擇輸入使用源、轉換模式選擇（轉換位數）、采樣時間、時鐘分頻比、低功耗配置

ADC Configuration Register 2 (ADCx_CFG2) ：ADC通道選擇（a通道/b通道）、異步時鐘輸出使能、高速轉換模式配置、長采樣時間選擇

ADC Data Result Register (ADCx_Rn) ：

Compare Value Registers (ADCx_CVn) ：SC2[ACFE]=1 時設定比較值來與轉換值進行比較

Status and Control Register 2 (ADCx_SC2) ：參考電壓選擇、DMA使能、比較范圍使能、比較大于or小于設定范圍、比較使能、轉換觸發器使能、指示轉換是否在進行中

Status and Control Register 3 (ADCx_SC3) ：硬件平均數選擇、硬件平均使能、連續轉換使能、矯正失敗標記、開啟校準

ADC Offset Correction Register (ADCx_OFS) ：offset校準值設置，這個值將從轉換值中扣除然后形成轉換結果

ADC Plus-Side Gain Register (ADCx_PG) ：正端增益矯正因子

ADC Minus-Side Gain Register (ADCx_MG) ：負端增益矯正因子

ADC Plus-Side General Calibration Value Register：如果禁用CAL則會采用此處的值做自動矯正
(ADCx_CLPD)

ADC Plus-Side General Calibration Value Register：
(ADCx_CLPS)

ADC Plus-Side General Calibration Value Register：
(ADCx_CLP4)

ADC Plus-Side General Calibration Value Register：
(ADCx_CLP3)

ADC Plus-Side General Calibration Value Register:
(ADCx_CLP2)

ADC Plus-Side General Calibration Value Register:
(ADCx_CLP1)

ADC Plus-Side General Calibration Value Register:
(ADCx_CLP0)

ADC Minus-Side General Calibration Value Register：
(ADCx_CLMD)

ADC Minus-Side General Calibration Value Register：
(ADCx_CLMS)?

ADC Minus-Side General Calibration Value Register：
(ADCx_CLM4)?

ADC Minus-Side General Calibration Value Register：
(ADCx_CLM3)?

ADC Minus-Side General Calibration Value Register：
(ADCx_CLM2)?

ADC Minus-Side General Calibration Value Register：
(ADCx_CLM1)?

ADC Minus-Side General Calibration Value Register：
(ADCx_CLM0)?

4. 功能描述

4.1 時鐘選擇和分頻比控制

1.有4個時鐘源可選，然后通過分頻比獲取需要的時鐘ADCK,4路時鐘源分別是：

（1）BUS CLK:reset后的默認選項

（2）BUS CKL二分頻

（3）ALTCLK：MCU在normal stop模式時使用ALTCLK

（4）ADACK:由ADC內部產生，如果選擇這個時鐘源，在轉換開始時會自動激活，轉化結束后自動失效。為了避免延時，可在初始化ADC前使能該時鐘

不管選用哪個時鐘源，必需符合ADCK，如果太高還需要分頻

4.2 參考電壓選擇

可選擇兩個參考電壓對之一來用作參考電壓

4.3 硬件觸發和通道選擇

1.通過設置SC2[ADTRG] 使能來產生ADHWT 硬件觸發使能，當有ADHWTSn 事件發生，即可觸發ADC轉換

2.通道選擇

? ADHWTSA active selects SC1A.
? ADHWTSn active selects SC1n

3.轉換結果存放

? ADHWTSA active selects RA register
? ADHWTSn active selects Rn register

4.4 轉換控制

1.轉換可以由軟件或硬件觸發

2.ADC模塊可以被配置為：

? Low-power operation
? Long sample time
? Continuous conversion
? Hardware average
? Automatic compare of the conversion result to a software determined compare value

4.4.1 啟動轉換

1.如下幾種方式可以啟動轉換：

1）.如果軟件觸發操作被選擇，通過寫SC1A且SC1n[ADCH] 非全1，會啟動轉換

2）.硬件觸發方式被選擇，且硬件觸發事件發生

3）.當連續轉換使能時，結果被傳送到數據寄存器即啟動新的一次轉換

4.4.2 完成轉換

當轉換結果被傳送到數據結果寄存器中標識轉換完成

4.4.3 終止轉換

下列情況會終止轉換：

1.當前正在控制轉換時，寫入了SC1A

2.寫入除SC1A~SC1n寄存器之外的寄存器

3.MCU RESET

4.MCU進入Normal stop mode且ADACK或可選時鐘源沒有使能

4.4.4. 功耗控制

ADC模塊在轉換完畢會保持idle，直到轉換被初始化

4.4.5 采樣時間和total轉換時間

TODO

4.4.6 轉換時間舉例

TODO

4.4.7 硬件平均值功能

TODO

4.5 自動比較功能

TODO

4.6 校準功能

TODO

4.7 用戶定義OFFSET功能

TODO

4.8 溫度傳感器功能

TODO

4.9 MCU 等待模式操作

TODO

4.10 MCU Nortmal stop 模式操作

TODO

4.11 MCU LOW-POWER STOP模式操作

TODO

?

轉載于:https://www.cnblogs.com/smartjourneys/p/8462614.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的k64 datasheet学习笔记35---Analog-to-Digital Converter (ADC)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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