CH579/CH57x/CH58x ADC的使用
CH57x/CH58x系列ADC校准差异对比
| 芯片 | 差异说明 |
|---|---|
| CH579 | 需要做粗调,细调,粗调时候复用PA5,所以用到ADC的话,如果使用粗调，通常PA5需要悬空 |
| CH573 | 需要做粗调,不需要做细调, 粗调时候用的内部通道不再需要任何的外部IO |
| CH583 | 需要做粗调,粗调用ADC channel 1,但是粗调时候内部模拟通道会断开PA5，所以PA5不会对校准产生影响 |
ADC使用
粗调
粗调大概是可以理解为对VINTA校准,ADC对VINTA采样,然后offset到2048.对于ch579,其借用PA5来做粗调通道,当使用粗调时,不建议使用PA5作为其他功能,否则建议其他方式实现粗调.
什么时候需要做粗调
根据其原理上电校准一次即可.
粗调的结果使用
粗调的结果是个有符号的数据,可能是正数,也可能是负数,通常在几个到10几个采样单位之间;
使用就是把后面的采样的值,加上这个校准值作为实际参与计算电压的值,但是注意由于校准值是个有符号的值,当单端采样通道接到GND时候,加上校准值可能会小于0,有时候负数是很讨厌的,这里我们要软件上判断一下小于0就等于0来避免这种情况
细调
实际上是调斜率.
- ch577/ch578/ch579 需要做斜率校准
- CH571/573,ch58x系列的不需要
测量范围
CH57x,ch58x 系列的芯片内部的ADC的实现方式是逐次比较型的(SAADC),其参考电压Vref是1.05v(半量程).默认的电压测量范围是0-2.1v
芯片ADC的前级提供了一个PGA,可以通过调整其放大倍数,来实现不同的量程.
| PGA增益 | 采样值到电压换算 | 理论可测电压上限 | 理论可测电压范围(Vref=1.05V+±0.015V) | 建议实际测量电压范围 |
|---|---|---|---|---|
| -12dB(1/4 倍) | (ADC/512-3)*Vref | 5*Vref | -0.2V ～ VIO33+0.2V | 2.9V ～ VIO33 |
| -6dB(1/2 倍) | (ADC/1024-1)*Vref | 3*Vref | -0.2V ～ 3.15V | 1.9V ～ 3V |
| 0db(1倍) | (ADC/2048)*Vref | 2*Vref | 0V ～ 2.1V | 0V ～ 2V |
| 6db(2倍) | (ADC/4096+0.5)*Vref | 1.5*Vref | 0.525V ～ 1.575V | 0.6V ～ 1.5V |
计算c代码
int16_t adc_raw;
adc_raw = ADC_ExcutSingleConver() + RoughCalib_Value;
//PGA=-12db
voltage_mv = adc_raw*1050/512 - (3*1050);
//PGA=-6db
voltage_mv = adc_raw*1050/1024 - (1*1050);
//PGA=0db
voltage_mv = adc_raw*1050/2048;
//PGA=6db
voltage_mv = adc_raw*1050/4096 + (1050/2);
定时采样+DMA
- 只支持配置一个ADC channel
- 定时分频的范围比较小(最大间隔:)
待编辑
低功耗下的ADC处理
引脚漏电
默认情况下,ADC引脚和所在GPIO引脚的数字功能是同时存在的，在进行ADC测量时候,需要吧GPIO设置为高阻输入,当ADC的电平处于中间态的时候，这时候往往会导致数字部分漏电，这时候我们可以通过寄存器 R16_PIN_ANALOG_IE来禁用相关的AIN通道所在的数字功能:
//ch58x 上禁用AIN11 所在模拟通道的数字功能
R16_PIN_ANALOG_IE |= RB_PIN_ADC11_IE
注意:有些位为多个通道共享的 如:
//ch58x 上禁用AIN4和AIN5 所在模拟通道的数字功能,共享一个控制位
R16_PIN_ANALOG_IE |= RB_PIN_ADC4_5_IE
ADC通道唤醒后丢失
待编辑
注意事项
1.CH577/578/579 PA5所在的ADC通道1用于校准(粗调),校准时候要悬空,实际上是内部拉到VINTA读取个值作为offset值,如果用了PA5不建议使用粗调,或者其他方式实现
2.当使用ADC时候,除了能够耐受5v输入的io外,其他的io输入电平禁止高于芯片的vcc供电电压.
3.校准值是个有符号的值,当单端采样通道接到GND时候,加上校准值可能会小于0
4.睡眠后ADC的channel会变成上电默认值, 唤醒后ADC需要重新配置channel
在蓝牙和触摸工程中注意
1.当与蓝牙工程或者触摸功能联合使用时候,要注意adc的使用必须与蓝牙的内部温度校准函数/触摸采样函数 优先级一致,或者说脚顺序执行,否则对优先级低的操作就要加原子操作,避免在高优先级的打断低优先级的ADC 操作导致采样结果混乱甚至死机之风险.
2，在不清楚优先级的情况下，可以粗暴的在ADC采样的时候屏蔽全局中断，使用完后再打开.
其他
使用ADC做随机数的种子
void set_srand_use_adc(void) {
uint16_t num =0;
ADC_InterTSSampInit();
for(uint32_t i = 0; i < 16; i++) {
num <<=1;
num |= ADC_ExcutSingleConver()&0x1;
}
srand(num);
ADC_DisableTSPower();
//PRINT("num:%d\n",num);
}
