lv11 嵌入式开发 ADC 16

目录

1 ADC 简介

2 Exynos4412下的ADC控制器

2.1 总览

2.2 特征

2.3 ADC转换时间

2.4 IO口 

​编辑3  ADC寄存器详解

3.1 寄存器介绍

3.2 ADCCON控制寄存器

3.3 ADCDAT

3.4 CLRINTADC

3.5 ADCMUX

​编辑

4 ADC编程

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1 ADC 简介

ADC(Analog to Digital Converter)即模数转换器，指一个能将模拟信号转化为数字信号的电子元件

现在的芯片一般都集成了ADC功能，不需要单独再配置ADC的芯片。 怎么转换的不需要特别了解。

ADC主要参数：分辨率

ADC的分辨率一般以输出二进制数的位数来表示，当最大输入电压一定时，位数越高，分辨率越高； n位的ADC能区分输入电压的最小值为满量程输入的1/2^n； 比如一个12位的ADC，最大输入电压为1.8v，那么该ADC能区分的最小电压为1.8v/2^12≈0.00044v，当转换的结果为m时，则 实际的电压值为m*(1.8v/2^12)；

2 Exynos4412下的ADC控制器

滑动变阻器VR1 0~1.8V编号

对应核心板引脚

 

2.1 总览

 

10位或12位CMOS模拟数字转换器（ADC）由4个通道的模拟输入组成。它将模拟输入信号以最大转换速率1MSPS，5MHz的A/D转换器时钟，转换为10位或12位的二进制数字代码。A/D转换器配备片上采样保持功能。ADC支持低功耗模式。

2.2 特征

分辨率：10位/12位（可选） 

模拟输入范围：0 ~ 1.8V

2.3 ADC转换时间

PCLK是ADC的时钟源，分配器66降速后采样频率1Mhz，转换时间5个时钟可以转换1次，即5us。

2.4 IO口 

3  ADC寄存器详解

3.1 寄存器介绍

实验只用到ADCCON、ADCDAT、ADCMUX

3.2 ADCCON控制寄存器

ECFLG:1代表模拟信号转换为数字信号已经完成  0代表没完成

PRSCEN:打开分频器

PRSCVL:分配器倍数，n+1

STANDBY:待机模式和工作模式

READ_START:触发方式  如果读了会开始下一次转换，不读数据一直会存在，不会转换

ENABLE_START:触发方式  1 ADC转换开始，转换完自动写0

（两种触发方式不能共存）

3.3 ADCDAT

只读，12位。读完需要进行处理，高位需要屏蔽清零。

3.4 CLRINTADC

本实验不需要

3.5 ADCMUX

同一时刻只能检测一个通道，但是可以分时复用

4 ADC编程

代码

#include "exynos_4412.h"

int main()
{
	unsigned int AdcValue;

	/*设置ADC精度为12bit*/
	ADCCON = ADCCON | (1 << 16);
	/*使能ADC分频器*/
	ADCCON = ADCCON | (1 << 14);
	/*设置ADC分频值 ADC时钟频率=PLCK/(19+1)=5MHZ ADC转换频率=5MHZ/5=1MHZ*/
	ADCCON = ADCCON & (~(0xFF << 6)) | (19 << 6);
	/*关闭待机模式，使能正常模式*/
	ADCCON = ADCCON & (~(1 << 2));
	/*关闭通过读使能AD转换*/
	ADCCON = ADCCON & (~(1 << 1));
	/*选择转换通道，3通道*/
	ADCMUX = 3;

	while(1)
	{
		/*开始转换*/
		ADCCON = ADCCON | 1;
		/*等待转换完成*/
		while(!(ADCCON & (1 << 15)));
		/*读取转换结果*/
		AdcValue = ADCDAT & 0xFFF;
		/*将结果转换成实际的电压值mv*/
		AdcValue = AdcValue * 0.44;
		/*打印转换结果*/
		printf("AdcValue = %dmv\n",AdcValue);

	}
	return 0;
}

5 练习

编程实现通过LED状态显示当前电压范围

注：

电压在1501mv~1800mv时，LED2、LED3、LED4、LED5点亮
电压在1001mv~1500mv时，LED2、LED3、LED4点亮
电压在501mv~1000mv时，LED2、LED3点亮
电压在0mv~500mv时，LED2闪烁

#include "exynos_4412.h"

void Delay(unsigned int Time)

{

	while(Time--);

}



void Led_on(int num)

{

	switch(num)

	{

		case 2:

			GPX2.DAT = GPX2.DAT | (1 << 7);

		case 3:

			GPX1.DAT = GPX1.DAT | (1 << 0);

		case 4:

			GPF3.DAT = GPF3.DAT | (1 << 4);

		case 5:

			GPF3.DAT = GPF3.DAT | (1 << 5);

		default:

			break;

	}

}



void Led_off(int num)

{

	switch(num)

	{

		case 2:

			GPX2.DAT = GPX2.DAT & ~(1 << 7);

		case 3:

			GPX1.DAT = GPX1.DAT & ~(1 << 0);

		case 4:

			GPF3.DAT = GPF3.DAT & ~(1 << 4);

		case 5:

			GPF3.DAT = GPF3.DAT & ~(1 << 5);

		default:

			break;

	}

}

int main()
{
	unsigned int AdcValue;
	int i;

	GPX2.CON = GPX2.CON & (~(0xF << 28)) | (0x1 << 28); //LED2 GPX2_7 output

	GPX1.CON = GPX1.CON & (~0xF) | 0x1;                 //LED3 GPX1_0 output

	GPF3.CON = GPF3.CON & (~(0xF << 16)) | (0x1 << 16); //LED4 GPF3_4 output

	GPF3.CON = GPF3.CON & (~(0xF << 20)) | (0x1 << 20); //LED5 GPF3_5 output

	/*设置ADC精度为12bit*/
	ADCCON = ADCCON | (1 << 16);
	/*使能ADC分频器*/
	ADCCON = ADCCON | (1 << 14);
	/*设置ADC分频值 ADC时钟频率=PLCK/(19+1)=5MHZ ADC转换频率=5MHZ/5=1MHZ*/
	ADCCON = ADCCON & (~(0xFF << 6)) | (19 << 6);
	/*关闭待机模式，使能正常模式*/
	ADCCON = ADCCON & (~(1 << 2));
	/*关闭通过读使能AD转换*/
	ADCCON = ADCCON & (~(1 << 1));
	/*选择转换通道，3通道*/
	ADCMUX = 3;

	while(1)
	{
		/*开始转换*/
		ADCCON = ADCCON | 1;
		/*等待转换完成*/
		while(!(ADCCON & (1 << 15)));
		/*读取转换结果*/
		AdcValue = ADCDAT & 0xFFF;
		/*将结果转换成实际的电压值mv*/
		AdcValue = AdcValue * 0.44;
		
		if((AdcValue >= 0) && (AdcValue <= 500))
		{
			Led_on(2);
			Led_off(3);
			Led_off(4);
			Led_off(5);
		}
		else if ((AdcValue > 500) && (AdcValue <= 1000))
		{
			Led_on(2);
			Led_on(3);
			Led_off(4);
			Led_off(5);
		}
		else if ((AdcValue > 1000) && (AdcValue <= 1500))
		{
			Led_on(2);
			Led_on(3);
			Led_on(4);	
			Led_off(5);	
		}
		else if((AdcValue > 1500) && (AdcValue <= 1800))
		{
			Led_on(2);
			Led_on(3);
			Led_on(4);	
			Led_on(5);
		}
		/*打印转换结果*/
		printf("AdcValue = %dmv\n",AdcValue);

	}
	return 0;
}