此处所述的 ADC 模块是一个逐次逼近 (SAR) 型 ADC,具有 12 位分辨率具有可选的 12 位或 16 位分辨率。本节将转换器的模拟电路称为“内核”,包括通道选择多路复用器、采样保持 (S/H) 电路、逐次逼近电路、电压基准电路和其他模拟支持电路。转换器的数字电路被称为“包装器”,包括用于可编程转换的逻辑、结果寄存器、模拟电路接口、外设总线接口、后处理电路以及其他片上模块接口。
每个 ADC 模块都包含一个采样保持 (S/H) 电路。ADC 模块被设计成在同一个芯片上重复多次,从而实现多个 ADC 的同步采样或独立运行。ADC 包装器基于转换启动 (SOC)(参阅“模数转换器 (ADC)”一章的 SOC 工作原理 一节,该章节位于 F29H85x 和 F29P58x 实时微控制器技术参考手册)。
每个 ADC 具有以下特性:
- 可选 12 位或 16 位分辨率(ADC A 和 B)。12 位分辨率(ADC C、D 和 E)。
- 由 VREFHI/VREFLO 设定的比例式外部基准
- 2.5V 或 3.3V 的可选内部基准电压
- ADC A 和 B 上的单端或差分信号模式。ADC C、D 和 E 上的单端模式。
- 具有多达 个通道的输入多路复用器
- 32 个可配置 SOC
- 32 个可单独寻址的结果寄存器
- 根据每个 SOC 选择外部模拟输入多路复用器,高达 4 位
- 示例电容器复位功能可降低存储器串扰
- 多个触发源
- 软件立即启动
- 所有 ePWM :ADCSOC A 或 B
- GPIO XINT2
- CPU 计时器 0/1/2
- ADCINT1/2
- 捕获模式(CEVT1、CEVT2、CEVT3 和 CEVT4)和 APWM 模式(周期匹配、比较匹配或两者)下的 ECAP 事件。
- 对多个 ADC 采用全局软件触发器
- 四个灵活的中断
- 突发模式触发选项
- 高达 128 倍的硬件过采样模式,具有可配置的触发器扩展延迟
- 硬件欠采样模式
- 触发器相位延迟功能
- 四个后处理块,每个块具有:
- 饱和偏移量校准
- 设定点计算的误差
- 具有中断和 ePWM 跳变功能的高电平、低电平和过零比较
- 使用可配置的数字滤波器进行上限/下限/过零比较
- 触发至采样延迟采集
- 绝对值计算
- 使用 24 位累加寄存器进行过采样,具有可配置的二进制移位
- 计算最小/最大值以抑制异常值
注: 并非每个通道都可以从所有 ADC 的引脚输出。请参阅引脚配置和功能 部分以确定哪些通道可用。
ADC 内核和 ADC 包装器的方框图如图 6-35 所示。