MCU ADC外设工作原理介绍
GD32 F4XX 系列的 ADC(模数转换器)工作流程可以分为几个关键部分,主要包括采样、转换、存储以及数据读取。以下是对这些步骤以及 “循环扫描” 和 “序列” 模式的简要介绍:
ADC 工作流程原理
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选择通道:
ADC 可以配置为单通道或多个通道模式。在单通道模式下,只采样一个输入信号,而在多个通道模式下,可以通过选择不同的通道进行多路输入采样。 -
采样:
在配置好通道后,ADC 会从指定通道读取模拟信号并进行采样。此时,ADC 会通过采样保持电路将模拟信号保持一段时间,准备进行转换。 -
转换:
采样后,ADC 会开始将模拟信号转换成数字信号。这是通过逐步逼近法(即逐次逼近型转换)或其他转换方式来完成的。转换完成后,数字信号将存储在ADC的数据寄存器中。 -
数据存储:
转换后的数字结果存储在 ADC 的数据寄存器中,之后可以通过读取这些数据来获取采样结果。 -
中断或轮询:
ADC 可以通过中断或轮询方式告知外部程序转换完成。中断方式更加高效,而轮询则需要定期检查转换是否完成。
循环扫描模式(Continuous Scan Mode)
在 循环扫描模式下,ADC 会自动地在多个通道之间循环扫描,并且每个通道的数据会被转换和存储。这个过程会不断重复,直到你明确停止它。
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应用:适用于需要持续监测多个信号的应用,如实时数据采集、监控等。
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特性:
- 每当一个通道转换完成后,ADC 自动切换到下一个通道并开始新的转换。
- 这种模式下,ADC 不会自动停止,需要外部控制来暂停。
- 适合长时间连续采样的场景。
序列模式(Sequence Mode)
在 序列模式中,ADC 会按照设定的顺序转换多个输入通道。每个通道会按照配置的顺序依次进行转换,并在转换完成时存储其结果。
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应用:适用于需要固定顺序采样的应用。
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特性:
- ADC 会依照设定的序列进行工作,可以预设多个转换通道的顺序。
- 在完成一次序列的转换后,ADC 会停留在最后一个通道,等待外部触发或重新启动。
- 适合需要顺序采样,并且每个通道采样一次后停止的场景。
工作模式选择
在 GD32 F4XX 中,可以根据不同需求选择 ADC 工作模式:
- 单次转换模式:只对一个通道进行一次转换。
- 连续转换模式:不间断地对一个通道进行转换。
- 多通道模式:依次对多个通道进行转换(可设置扫描模式或序列模式)。
这两种模式的选择,可以帮助优化系统性能,依据实际的应用需求决定。
如果你有具体的硬件配置需求或者其他更详细的疑问,随时可以再问我!