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lpc11xx系列之ADC（含程序）.pdf

发布时间：2022-05-29 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：1.00M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    第3章 LPC1100功能部件
    3.1 A/D转换器（ADC）
    3.1.1 概述
    3.1.2 特性
    3.1.3 引脚描述
    3.1.4 时钟供应和功率控制
    3.1.5 寄存器描述
    1． A/D控制寄存器（AD0CR–0x4001 C000）
    2． A/D全局数据寄存器（AD0GDR – 0x4001 C004）
    3． A/D状态寄存器（AD0STAT – 0x4001 C030）
    4． A/D中断使能寄存器（AD0INTEN – 0x4001 C00C）
    5． A/D数据寄存器（AD0DR0 ~ AD0DR7 – 0x4001 C010 ~ 0x4001 C02C）
    3.1.6 基本操作
    1． 硬件触发转换
    2． 时钟产生
    3． 中断
    4． 精度和引脚设置
    5． ADC使用方法
    3.1.7 ADC中断设置
    3.1.8 ADC应用举例
    1． 软件触发ADC转换
    2． P0.2触发ADC转换
    teaching material 《深入浅出 Cortex M0——LPC1100 系列》 配套教材 TM01010101 Date: 2010/04/01 V0.99 类别 关键词 摘 要 内容 Cortex-M0、LPC1100、接口技术与可靠性设计 深入浅出地介绍了 LPC1100 的内核、功能部件、接口技术与 可靠性设计等知识 广州周立功单片机发展有限公司 i
    广州周立功单片机发展有限公司 Tel：(020)38730976 38730977 Fax：38730925 http://www.zlgmcu.com 修订历史 版本 V0.99 日期 2010/04/01 原因 创建文档 若对教材有任何疑问或建议，请联系 NXPARM@zlgmcu.com。 ii
    广州周立功单片机发展有限公司 Tel：(020)38730976 38730977 Fax：38730925 http://www.zlgmcu.com 销售与服务网络（一） 广州周立功单片机发展有限公司 地址：广州市天河北路 689 号光大银行大厦 12 楼 F4 邮编：510630 电话：(020)38730916 38730917 38730972 38730976 38730977 传真：(020)38730925 网址：www.zlgmcu.com 广州专卖店 地址：广州市天河区新赛格电子城 203-204 室 电话：(020)87578634 87569917 传真：(020)87578842 北京周立功 地址：北京市海淀区知春路 113 号银网中心 A 座 1207-1208 室（中发电子市场斜对面） 电话：(010)62536178 62536179 82628073 传真：(010)82614433 杭州周立功 地址：杭州市天目山路 217 号江南电子大厦 502 室 电话：(0571)28139611 28139612 28139613 28139615 28139616 28139618 传真：(0571)28139621 深圳周立功 地址：深圳市深南中路 2070 号电子科技大厦 C 座 4 楼 D 室 电话：(0755)83781788（5 线） 传真：(0755)83793285 上海周立功 地址：上海市北京东路 668 号科技京城东座 7E 室 电话：(021)53083452 53083453 53083496 传真：(021)53083491 南京周立功 地址：南京市珠江路 280 号珠江大厦 2006 室 电话：(025)83613221 83613271 83603500 传真：(025)83613271 重庆周立功 地址：重庆市石桥铺科园一路二号大西洋国际大厦 （赛格电子市场）1611 室 电话：(023)68796438 68796439 传真：(023)68796439 成都周立功 地址：成都市一环路南二段 1 号数码同人港 401 室（磨 子桥立交西北角） 电话：(028)85439836 85437446 传真：(028)85437896 武汉周立功 地址：武汉市洪山区广埠屯珞瑜路 158 号 12128 室（华 中电脑数码市场） 电话：(027)87168497 87168297 87168397 传真：(027)87163755 西安办事处 地址：西安市长安北路 54 号太平洋大厦 1201 室 电话：(029)87881296 83063000 87881295 传真：(029)87880865 iii
    广州周立功单片机发展有限公司 Tel：(020)38730976 38730977 Fax：38730925 http://www.zlgmcu.com 销售与服务网络（二） （楼宇自动化事业部） 广州致远电子有限公司 地址：广州市天河区车陂路黄洲工业区 3 栋 2 楼 邮编：510660 传真：(020)38601859 网址：www.embedtools.com （嵌入式系统事业部） www.embedcontrol.com （工控网络事业部） www.ecardsys.com 技术支持： CAN-bus： 电话：(020)22644381 22644382 22644253 邮箱：can.support@embedcontrol.com MiniARM： 电话：(020)28872684 28872347 邮箱：miniarm.support@embedtools.com 无线通讯： 电话：(020) 22644386 邮箱：wireless@embedcontrol.com 编程器： 电话：(020)22644371 邮箱：programmer@embedtools.com ARM 嵌入式系统： 电话：(020) 22644383 22644384 28267813 邮箱：NXPARM@zlgmcu.com TIARM@zlgmcu.com 销售： 电话：(020)22644249 22644399 22644372 22644261 28872524 28872342 28872349 28872569 28872573 38601786 维修： 电话：(020)22644245 iCAN 及数据采集： 电话：(020)28872344 22644373 邮箱：ican@embedcontrol.com 以太网： 电话：(020)22644380 22644385 邮箱：ethernet.support@embedcontrol.com 串行通讯： 电话：(020)28267800 22644385 邮箱：serial@embedcontrol.com 分析仪器： 电话：(020)22644375 28872624 28872345 邮箱：tools@embedtools.com 楼宇自动化： 电话：(020)22644376 22644389 28267806 邮箱：mjs.support@ecardsys.com mifare.support@zlgmcu.com iv
    广州周立功单片机发展有限公司 Tel：(020)38730976 38730977 Fax：38730925 http://www.zlgmcu.com 目 录 第 3 章 LPC1100 功能部件 3.1 A/D转换器（ADC） ······························································································· 1 ······································································································ 1 ························································································································ 1 ························································································································ 1 ················································································································· 1 ····························································································· 1 ············································································································· 2 ················································································································· 6 ········································································································ 7 ········································································································ 9 3.1.1 概述 3.1.2 特性 3.1.3 引脚描述 3.1.4 时钟供应和功率控制 3.1.5 寄存器描述 3.1.6 基本操作 3.1.7 3.1.8 ADC中断设置 ADC应用举例 v
    广州周立功单片机发展有限公司 Tel：(020)38730976 38730977 Fax：38730925 http://www.zlgmcu.com 第3章 LPC1100 功能部件 3.1 A/D转换器（ADC） 3.1.1 概述 LPC1100 系列 Cortex-M0 微处理器 A/D 转换器的基本时钟由 APB 时钟提供。A/D 转换器包 含一个可编程的分频器，它可以将 APB 时钟调整为逐次逼近转换所需的时钟（最大可达 4.5MHz， 并且完全满足精度要求的转换需要 11 个这样的时钟）。 3.1.2 特性  10 位逐次逼近式模数转换器；  在 8 个管脚间实现输入多路复用；  掉电模式；  测量范围：0~3.6V，不超出 VDD(3V3)的电压；  10 位转换时间≥2.44μs；  一个或多个输入的突发转换模式；  可选择由输入跳变或定时器匹配信号触发转换；  每个 A/D 通道的独立结果寄存器减少了中断开销； 3.1.3 引脚描述 ADC 各相关管脚的描述见表 3.1。 表 3.1 ADC 管脚描述 管脚名称 CPU 引脚 类型 描述 AD0 AD1 AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 VDD(3V3) P0.11 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.10 P1.11 输入 模拟输入。A/D 转换器单元可测量所有这些输入信号上的电压。 注意：尽管这些管脚在数字模式下具备 5V 的耐压能力，但是，当他 们被配置为模拟输入的时候最大的输入电压不得超过 VDD(3V3)的大 小 输入 VREF；参考电压 若要通过监控的管脚获得准确的电压读数，必须事先通过 IOCON 寄存器选用 ADC 功能。 对于作为 ADC 输入的管脚来说，在选用数字功能的情况下仍能获得 ADC 读取值的情况是不可 能存在的。在选用数字功能的情况下，内部电路会切断该管脚与 ADC 硬件的连接。 3.1.4 时钟供应和功率控制 系统时钟负责向 ADC 以及可编程 ADC 时钟分频器提供外部时钟信号（见本章“A/D 控制 寄存器”小节）。可通过 AHBCLKCTRL 寄存器的位 13 来禁能该时钟信号，从而达到节省功耗 的目的。通过 PDRUNCFG 寄存器可以在运行的时候使 ADC 下电。 1
    广州周立功单片机发展有限公司 Tel：(020)38730976 38730977 Fax：38730925 http://www.zlgmcu.com A/D 转换器的基本时钟信号供应取决于 APB 时钟（PCLK）。每个转换器都带有一个可编程 的分频器，可对时钟频率进行分频以便使频率达到逐次逼近过程所需的 4.5MHz（最大值）。一次 准确的转换需要占用 11 个时钟周期。 3.1.5 寄存器描述 ADC 的基地址为 4001 C000。A/D 转换器所包含的寄存器如表 3.2 所示 表 3.2 ADC 寄存器一览（基地址 4001 C000） 名称 访问 地址偏移量 描述 AD0CR AD0GDR - R/W R/W - 0x000 0x004 0x008 AD0INTEN R/W 0x00C AD0DR0 R/W 0x010 AD0DR1 R/W 0x014 AD0DR2 R/W 0x018 AD0DR3 R/W 0x01C AD0DR4 R/W 0x020 AD0DR5 R/W 0x024 AD0DR6 R/W 0x028 AD0DR7 R/W 0x02C AD0STAT RO 0x030 A/D 控制寄存器。A/D 转换开始前，必须写 AD0CR 寄存器来选择工作模式 A/D 全局数据寄存器。包含最近一次 A/D 转换的结果 保留 A/D 中断使能寄存器。该寄存器包含的使能位控制每 个 A/D 通道的 DONE 标志是否用于产生 A/D 中断 A/D 通道 0 数据寄存器。该通道包含在通道 0 上完成 的最近一次转换的结果 A/D 通道 1 数据寄存器。该通道包含在通道 1 上完成 的最近一次转换的结果 A/D 通道 2 数据寄存器。该通道包含在通道 2 上完成 的最近一次转换的结果 A/D 通道 3 数据寄存器。该通道包含在通道 3 上完成 的最近一次转换的结果 A/D 通道 4 数据寄存器。该通道包含在通道 4 上完成 的最近一次转换的结果 A/D 通道 5 数据寄存器。该通道包含在通道 5 上完成 的最近一次转换的结果 A/D 通道 6 数据寄存器。该通道包含在通道 6 上完成 的最近一次转换的结果 A/D 通道 7 数据寄存器。该通道包含在通道 7 上完成 的最近一次转换的结果 A/D 状态寄存器。该寄存器包含所有 A/D 通道的 DONE 和 OVERRUN 标志，以及 A/D 中断标志 复位值[1] 0x0000 0001 NA - 0x0000 0100 NA NA NA NA NA NA NA NA 0 [1]、保留值只反映使用位中所保存的数据。不包括保留位内容。 1． A/D控制寄存器（AD0CR–0x4001 C000） A/D 控制寄存器中的位可用于选择要转换的 A/D 通道、A/D 转换时间、A/D 模式和 A/D 启 动触发。 2
    广州周立功单片机发展有限公司 Tel：(020)38730976 38730977 Fax：38730925 http://www.zlgmcu.com 表 3.3 A/D 控制寄存器位描述（AD0CR） 位 符号 值 描述 7:0 SEL 15:8 CLKDIV 从 AD7:0 中选择采样和转换的输入脚。对于 ADC，bit0 选择管脚 AD0， bit1 选择引脚 AD1…bit7 选择引脚 AD7。 软件控制模式下（BURST=0），只能选择一个通道，也就是说，这 些位中只有一个位可置为 1。 硬件扫描模式下（BURST=1），可选用任意数目的通道，也就是说， 可以把任意的位或者全部的位都置为 1。但若全部位都为零，那么将 自动选用通道 0（SEL=0x01）。 将 APB 时钟（PCLK）进行（CLKDIV 值+1）分频得到 A/D 转换时 钟，该时钟必须小于或等于 4.5 MHz。通常软件将 CLKDIV 编程为 最小值来得到 4.5 MHz 或稍低于 4.5 MHz 的时钟，但某些情况下（例 如高阻抗模拟信号源）可能需要更低的时钟 注：A/D 转换时钟 = FPCLK / (CLKDIV + 1) 0 软件控制模式：转换由软件控制，需要 11 个时钟才能完成 硬件扫描模式：A/D 转换器以 CLKS 字段选择的速率重复执行转换， 并扫描所有 SEL 字段中被置为 1 的位所对应的管脚（如有必要）。 A/D 转换器启动后，首先转换的是 SEL 字段中被置为 1 的最低位所 对应的通道，然后，若较高位中还存在被置为 1 的位，那么由低到高 进行扫描。清零该位可终止这个轮流重复转换的过程，但是该位清零 时并不能终止正在进行的转换 注：当 BURST=1 时 START 位必须为 000，否则转换无法启动 该字段选择 Burst 模式下每次转换占用时钟数 以及 AD0DRn 的 V/VREF 位中转换结果的有效位数，设定的范围在 11 个时钟（10 位） 和 4 个时钟（3 位）之间 11 个时钟/10 位 10 个时钟/9 位 9 个时钟/8 位 8 个时钟/7 位 7 个时钟/6 位 6 个时钟/5 位 5 个时钟/4 位 4 个时钟/3 位 保留，用户软件不应向保留位写 1。从保留位读出的值未定义 16 BURST 1 000 001 101 011 100 101 110 111 19:17 CLKS - 23:20 复位值 0x01 0 0 000 NA 3
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