MSP430學(xué)習(xí)筆記（4）ADC12

1. 幾個(gè)術(shù)語(yǔ)：

a)分辨率（LSB）：表示輸出數(shù)字量變化一個(gè)相鄰數(shù)碼所需要輸入模擬電壓的變化量，它定義為轉(zhuǎn)換器的滿刻度電壓與2的n次冪，其中n為ADC的位數(shù)。

b)量化誤差：由于有限數(shù)字對(duì)模擬值進(jìn)行離散取值（量化）而引起的誤差。因此，量化誤差理論上為一個(gè)單位分辨率。即正負(fù)12LSB。

c)轉(zhuǎn)換精度：反應(yīng)實(shí)際的ADC模塊在量化上與理想的ADC模塊進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換的差值。

d)轉(zhuǎn)換時(shí)間：指ADC完成一次模/數(shù)轉(zhuǎn)換所需要的時(shí)間。

2.結(jié)構(gòu)：

3.參考電壓發(fā)生器：

a)指需要的基準(zhǔn)信號(hào)，通常為電壓基準(zhǔn)。MSP430 ADC12內(nèi)置參考電源，有6種可編程選擇。

b)模擬多路器：當(dāng)多個(gè)模擬信號(hào)進(jìn)行采樣并進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)，為了公用一個(gè)轉(zhuǎn)換內(nèi)核，模擬多路需要分時(shí)地將多個(gè)模擬信號(hào)連通，每次連通一個(gè)信號(hào)采樣并轉(zhuǎn)換。

c)MSP430 ADC12配置有8路外部通道和4路內(nèi)部通道，通過(guò)A0~A7實(shí)現(xiàn)外部8路模擬信號(hào)輸入，4路內(nèi)部通道可以將多個(gè)基準(zhǔn)電壓和內(nèi)部溫度傳感器的輸出作為待轉(zhuǎn)換模擬輸入信號(hào)。

d)具有采樣與保持功能的12轉(zhuǎn)化器內(nèi)核：ADC12內(nèi)核是一個(gè)12位的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，并能夠?qū)⒔Y(jié)果存放在轉(zhuǎn)換器存儲(chǔ)器中。該內(nèi)核使用兩個(gè)可編程的參考電壓（Vr+和Vr-）定義轉(zhuǎn)換的最大值和最小值。公式為：Nadc = 4095 * （Vin - Vr）/(Vr+ -Vr)

e)采樣轉(zhuǎn)換所需的時(shí)序控制電路：提供采樣及轉(zhuǎn)換所需要的各種信號(hào)：ADC12CLK轉(zhuǎn)換時(shí)鐘，SAMPCON采樣及轉(zhuǎn)換信號(hào)、SHT控制的采樣周期、SHS控制的采樣觸發(fā)來(lái)源選擇、ADC12SSEL選擇的內(nèi)核時(shí)鐘源及AC12DIV選擇的分頻系數(shù)。

4.ADC12寄存器：

a)轉(zhuǎn)換控制寄存器ADC12CTL0

i.ADC12SC采樣/轉(zhuǎn)換控制位：當(dāng)ENC =1，ISSH = 0且SHP = 1時(shí)，ADC12SC由0到1啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換，A/D轉(zhuǎn)換完成后ADC12SC自動(dòng)復(fù)位，當(dāng)SHP = 0時(shí)，ADC12SC保持高電平采樣，ADC12SC復(fù)位時(shí)啟動(dòng)一次轉(zhuǎn)換。

ii.ENC轉(zhuǎn)換允許位：0為初始狀態(tài)，不能啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換；1為首次轉(zhuǎn)換由SAMPCON上升沿啟動(dòng)。

iii.ADC12TIVE轉(zhuǎn)換時(shí)間溢出中斷允許位：0:為沒(méi)發(fā)生轉(zhuǎn)換時(shí)間溢出，1為發(fā)生轉(zhuǎn)換時(shí)間溢出。

iv.ADC12OVIE溢出中斷允許位：0為沒(méi)有發(fā)生溢出，1為發(fā)生溢出。

v.ADC12ON：ADC12內(nèi)核控制位：0為關(guān)閉ADC12內(nèi)核，1為打開(kāi)。

vi.REFON：參考電壓控制位，0為內(nèi)部參考電壓發(fā)生器關(guān)閉，1為內(nèi)部參考電壓發(fā)生器打開(kāi)。

vii.2.5V內(nèi)部參考電壓的電壓值選擇位：0為選擇1.5V，1為選擇2.5V。

viii.MSC多次采樣/轉(zhuǎn)換位：只有當(dāng)SHP =1時(shí)才有效，0為每次轉(zhuǎn)換需要SHI信號(hào)的上升沿觸發(fā)采樣定時(shí)器，1為僅首次轉(zhuǎn)換由SHI信號(hào)的上升沿觸發(fā)采樣定時(shí)器，而后采樣轉(zhuǎn)換將在前一次轉(zhuǎn)換完成后立即進(jìn)行。

ix.SHT1/SHT0采樣保持定時(shí)器：定義了保存在轉(zhuǎn)換結(jié)果寄存器ADC12MEM8_ADC12MEM15和ADC12MEM0~ADC12MEM7中的轉(zhuǎn)換采樣時(shí)序與采樣時(shí)鐘ADC12CLK的關(guān)系，采樣周期時(shí)ADC12CLK周期乘4的n倍。N為2的SHITx次冪。