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[单片机资料] 华大HC32F460系列MCU的模数转换器ADC用户手册

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发表于 2021-11-22 15:29:51 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 广东省深圳市
1、摘要
本应用笔记主要介绍 HC32F460 系列 MCU 的模数转换器(以下简称 ADC)的特点及使用方法,包括扫描模式、转换数据平均功能、模拟看门狗、可编程增益放大器和协同模式等。

2、ADC 简介
2.1 功能简介
HC32F460 系列 MCU 内部集成 ADC1 和 ADC2 两个 ADC 模块(系统框图如图 2-1),挂载于AHB-APB(APB3)总线,可配置 12 位、10 位和 8 位分辨率,支持最多 16 个外部模拟输入通道和 1 个内部基准电压/8bitDAC 输出的检测通道。这些模拟输入通道可以任意组合成一个序列(序列 A 或序列 B),一个序列可以进行单次扫描(包括两个动作:采样和转换),或连续扫描。支持对任意指定通道进行连续多次扫描,并对转换结果进行平均。ADC 模块还搭载模拟看门狗(以下简称 AWD)功能,可对任意指定通道的转换结果进行监视,检测是否超出设定的阀值。
ADC 系统框图:
1.jpg

2.2主要特性
HC32F460系列MCU的ADC具有如下主要特性:
1)高性能
●可配置12位、10位和8位分辨率
●周边时钟(数字时钟)PCLK4和A/D转换时钟ADCLK的频率比可选择:
●PCLK4:ADCLK=1:1,2:1,4:1,8:1,1:2,1:4
●ADCLK可选与系统时钟HCLK异步的PLL时钟,此时PCLK4:ADCLK=1:1
●采样率:2.5MSPS(PCLK4=ADCLK=60MHz,12位分辨率,采样11周期)
●各通道可独立设置采样时间
●各通道独立数据寄存器
●数据寄存器可配置数据对齐方式
●连续多次转换平均功能
●模拟看门狗,监视转换结果
●不使用时可将ADC模块设定为停止状态
2)模拟输入通道
●最多有16个外部模拟输入采样通道
●1个内部基准电压/8bitDAC输出的检测通道
●最多有16个外部模拟输入引脚,外部模拟输入引脚可与采样通道自由映射
3)转换开始条件
●软件启动开始转换(只支持序列A)
●外设事件触发开始转换(支持序列A和序列B)
●外部引脚触发开始转换(支持序列A和序列B)
4)转换模式
●序列A单次扫描
●序列A连续扫描
●双序列扫描
●协同模式
5)中断与事件信号输出
●序列A扫描结束中断和事件ADC_EOCA
●序列A扫描结束中断和事件ADC_EOCB
●模拟看门狗通道比较中断和事件ADC_CHCMP,序列比较中断和事件ADC_SEQCMP
●上述4个事件输出都可启动DMA

2.3引脚配置
HC32F460系列MCU的ADC1有17个采样通道,最多支持16个外部模拟输入引脚,通道0~15可与外部模拟输入引脚自由映射,通道16用于内部基准电压/8bitDAC的输出检测。ADC2有9个采样通道,最多支持8个外部模拟输入引脚,通道0~7可与外部模拟输入引脚自由映射,通道8用于内部基准电压/8bitDAC的输出检测。

3、ADC 应用
3.2 模拟输入的采样时间和转换时间
关于 ADC 时间的详细说明,请参考用户手册“模拟输入的采样时间和转换时间”一节中,寄存器 ADC_SSTR 和 ADC 电气特性部分,请严格按照手册要求设置采样时间。在满足应用需求的情况下,请尽量将采样时间设置得大一些,尤其在对多个通道采样时,如果通道的采样时间设置偏小,可能会导致相邻通道(如序列 A 配置了 CH0、CH5、CH7,那么 CH0 和 CH5、CH5和 CH7 都是相邻通道)之间透过采样电容发生耦合,而使转换结果不准确。

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