ADML ADL 架构描述 adc 架构

转载

mob64ca1417b0c6 2024-01-10 17:04:18

文章标签 ADML ADL 架构描述引脚寄存器数字电路 文章分类 架构后端开发

ADC概要

ADC模块具有12位，是逐次逼近模式的ADC。F28系列的ADC模块由一个内核和相关外围电路组成。内核由这几个部分组成：包括通道选择器的模拟电路，采样保持电路，逐次逼近电路，参考电压电路，还有一些其他的辅助电路。外围电路包括设置和控制ADC功能的数字电路。这些数字电路包括可编程的逻t辑转换电路，结果寄存器，与模拟电路通信的电路，与外部总线相连的电路，调理电路，与其他片上资源通信的电路。

每一个ADC模块都有一个信号采样保持电路。这些ADC模块被设计成可同时采样或者独立操作。这个ADC的外围电路是基于SOC的（start-of-conversion）

特点：

1、12位精度

2、由VREFHI和VREGLO引脚为参考点设置的外部参考电压

3、内部有2.5V和3.3V两种可选择的参考电压

4、单端的采样转换

5、输入多路复用，最多有16个通道；

6、16个可配置的SOC（启动转换）

7、16个可单独寻址的结果寄存器

8、丰富的触发方法：

-S/W,软件直接触发

-所有的ePWMs- ADCSOC A or B

9、4个可调节的PIE中断资源

10、可配置的中断位置

11、脉冲模式

12、四个调理模块：

-饱和补偿校准

-设定值误差计算

-具有中断功能和ePWM跳闸功能的高、低、过零比较器

-采样触发延迟捕获模块

ADML ADL 架构描述 adc 架构_数字电路

ADC的配置

ADC的部分设置是由SOC独立控制的，还有一些设置是通过每个ADC模块进行全局控制的。

选项	设置方法
时钟	每个ADC模块进行全局控制
采样精度	无法设置
采样模式	单段采样（唯一）
参考电压方式
触发方式	每个SOC单独控制
转换通道	每个SOC单独控制
采样窗口	每个SOC单独控制
EOC location	每个ADC模块进行全局控制
脉冲模式	每个ADC模块进行全局控制

时钟设置
ADC模块的基础时钟由系统时钟SYSCLK直接提供。这个时钟是提供ADC的采样获取窗口。寄存器ADCCTL2有一个PRESCALE区域，这个区域决定了ADCCLK。这个ADCCLK是来为转换器计时的。
ADC内核需要大概10.5个ADCCLK周期来进行电压采样与转换。需要由用户自己决定所需的采样窗口时间。
采样精度
ADC的采样精度固定在12位
参考电压
1、外部参考电压
每个ADC都有一个VREFHI输入和VREFLO输入。在外部参考电压模式下，这两个引脚被当作比例参看点，决定了ADC转换输入电压的电压范围。
2、内部参考电压
在内部参考电压的模式下，设备将电压输出到VREFHI引脚上。VREFHI和VREHLO引脚再去设置参考参考电压范围。
内部参参考电压范围可以被设置为2.5V或1.65V。当1.65V内部参考电压被选择，ADC实际的转换量程为VREFLO-3.3V
整体参考
在一些封装中，多重ADC的参考电压引脚可能被集中为一个。在这种情况下，需要将这些集中的参考电压进行想通的设置。
比如，ADC B和ADC C的参考引脚被集中在一起，所需的参考模式为2.5V内部参考模式，应当如下设置函数

//ADCB VREFHI and ADCC VREFHI share a pin
//ADCB VREFLO and ADCC VREFLO share a pin
//Both references must be explicitly configured
//Both references must be configured identically
SetVREF(ADC_ADCB, ADC_INTERNAL, ADC_VREF2P5);
SetVREF(ADC_ADCC, ADC_INTERNAL, ADC_VREF2P5);

选择参考源模式
电压参考模式应该使用SetVREF或ADC_setVREF函数来配置，这些函数在C2000Ware中都有。使用这两个程序中的任意一个，保证正确的 trim 被装载到 trim register中。在设备重置后，这些函数必须字少被调用一次。不能通过直接向ANAREFCTL寄存器中直接写入来配置参考电压。
采样模式
ADC支持单端采样。
在 single-ended mode中，待转换的输入电压通过一个单独的引脚采样（ADCINx），参考于VREFLO。
采样结果计算方法
通过如下方法对输入电压进行采样，保留整数。
ADCRESULTx=4096((ADCINy-VREFLO)/(VREFHI-VREFLO))
其中，ADCINy表示引脚采样得到的电压。
SOC工作原理
ADC的触发和转换顺序是通过可配置的SOC完成的。每一个SOC（Start-of-conversion）都是一个配置集，定义了单通道的转换，在SOC的配置中，有三种配置：引起转换的触发源配置，转换的通道，单次采样转换的持续时间。当接收到配置给一个SOC的触发信号后，外围电路将保证这个被选中的通道在单词采样转换的持续时间内捕获信号。

多个SOC可以被配置为响应同一个触发信号，同一个转换通道，同一个或者不同的采样转换时间。为不同的SOC配置相同的触发信号，将会使得同一个触发信号产生一系列的外部电压采样事件。

ADML ADL 架构描述 adc 架构_引脚_02