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3 HC32F460的ADC

HC32F460 系列MCU内部集成ADC1 和ADC2 两个ADC 模块，均是采用逐次逼近方式的模数转换器，最高12位分辨率，最多支持17 个模拟输入通道。其中有16个通道来自于外部引脚，另有1个通道来自于内部基准电压。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），任一序列均可以进行单次扫描，或连续扫描。也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。

3.1 采样序列

ADC模块有多个通道，可配置位2个序列（A/B）进行转换。两序列配有独立的通道选择寄存器ADC_CHSELRA、ADC_CHSELRB。寄存器的每位均代表1个通道。两个序列可独立选择任意1个或多个通道进行转换。

例如：ADC_CHSELRA 设置为0x0055，ADCHSELRB 设置为0x0002，则序列A 的触发条件发生时，将依次转换CH0，CH2，CH4 和CH6 这4 个通道。序列B 的触发条件发生时，将转换CH1 这一个通道。

对于内部模拟通道，有3个可选模拟量，一般选用的是内部基准电压。内部通道选择寄存器参见CMP_DACR=0; PWC_PWCMR。

1. ADC1的采样通道有17个，其CH0~CH15分别为ADC1_IN0~ADC1_IN3 ~ ADC12_IN4~ADC12_IN15，CH16为内部模拟通道。
2. ADC2的采样通道有9个，其CH0~CH7为ADC12_IN4~ADC12_IN11，CH8为内部模拟通道。

3.2 序列扫描模式

每个ADC模块均可配置为序列A或序列B，两者均可设置不同的触发源。两序列共有四种扫描方式：

此外，ADC 可配置采样平均功能，在完成连续多次扫描转换后自动计算平均值，能有效抑制随机噪声，提升采样稳定性。

实际工程应用中，最常用的触发方式还是利用定时器中断单次软件触发序列扫描，并在下一次定时器中断服务函数中读取上一轮完成的采样数据。该方案配置简洁、系统中断数量少，仅需利用系统定时器即可实现稳定定时采样，兼顾实时性与可靠性，是工业测控与仪表采集系统的主流实现方式。

3.3序列通道选择

序列A和序列B各有独立的通道选择寄存器ADC_CHSELRA，ADC_CHSELRB。寄存器的每一位代表一个通道，如Bit0写1表示转换CH0、写0表示不转换CH0。两个序列可独立选择任意1个或多个通道进行转换。

ADC_CHSELRA0、ADC_CHSELRA1、ADC_CHSELRB0、ADC_CHSELRB1

3.4 ADC序列启动

序列启动的寄存器为ADC_STR。ADC_STR.STRT设1即启动AD转换（注意，该触发方式仅能启动序列A），当软件设置/触发事件发生/AD转换中时，该寄存器位为1。反之在软件清零/转换结束后自动清零。

只有在ADC_STR.STRT为0时，才可配置ADC_TRGSR为序列A与序列B选择触发源，可选择的触发源包括外部端口ADTRGx、内部事件IN_TRGx0、IN_TRGx1。

3.5 采样与转换时间

在启动采样后，经过延迟时间，ADC模块才开始对模拟通道进行采样与转换；

单个通道的转换时间为，其中表示模拟输入的采样时间，可以根据输入阻抗设置寄存器ADC_SSTRx调整采样周期。表示逐次比较时间，12位精度需要13个ADCLK时钟。

全部转换结束后经过转换结束延迟时间tED(1 PCLK4+3 ADCLK)后进入待机时间。

ADC模块需要两个时钟，模拟电路时钟ADCLK、数字接口时钟PCLK4,两个时钟均来源于时钟控制器中的分频器。ADCLK等效于PCLK2。在本应用中，PCLK2=200M/4=50MHz；PCLK4=200M/2=100MHz。

3.6对ADC的配置与应用说明

1. 使用12位采样、内部参考源、以及最高2.5MHz的采样率
2. 采用软件定时器进行定时触发采样，以实现应用所需的采样频率。
3. 由于采用的软件触发，按芯片的应用要求，仅能选择序列A