ADC，在不同的應(yīng)用場(chǎng)合，具備具體的分類，比如高分辨率ADC、流水線ADC等等。在嵌入式不斷發(fā)展的今天，嵌入式ADC也逐漸引入人們的眼簾。為增進(jìn)大家對(duì)認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)嵌入式ADC的相關(guān)情況予以介紹。如果你對(duì)ADC具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、嵌入式模數(shù)轉(zhuǎn)換器精度與分辨率

嵌入式系統(tǒng)由硬件和軟件組成.是能夠獨(dú)立進(jìn)行運(yùn)作的器件。其軟件內(nèi)容只包括軟件運(yùn)行環(huán)境及其操作系統(tǒng)。硬件內(nèi)容包括信號(hào)處理器、存儲(chǔ)器、通信模塊等在內(nèi)的多方面的內(nèi)容。相比于一般的計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)而言，嵌入式系統(tǒng)存在較大的差異性， 它不能實(shí)現(xiàn)大容量的存儲(chǔ)功能，因?yàn)闆](méi)有與之相匹配的大容量介質(zhì)，大部分采用的存儲(chǔ)介質(zhì)有E-PROM、EEPROM 等， 軟件部分以API編程接口作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)的核心。隨著嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用，嵌入式模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC也隨之出現(xiàn)。

我們經(jīng)常利用嵌入微控制器片內(nèi)的a/d轉(zhuǎn)換器來(lái)實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換，以此來(lái)降低系統(tǒng)的成本，但由此又產(chǎn)生了另外的問(wèn)題，嵌入式模數(shù)轉(zhuǎn)換器是否具有所要求的精度，若超出測(cè)量范圍如何與測(cè)量電路進(jìn)行接口，以及如何減小微控制器的電磁干擾提高嵌入式模數(shù)轉(zhuǎn)換器的精度問(wèn)題。這都要求我們采取不同的措施來(lái)提高嵌入式模數(shù)轉(zhuǎn)換器的精度。

adc的精度和分辨率是兩個(gè)不同的概念。精度是指轉(zhuǎn)換器實(shí)際值與理論值之間的偏差;分辨率是指轉(zhuǎn)換器所能分辨的模擬信號(hào)的最小變化值。adc 分辨率的高低取決于位數(shù)的多少。一般來(lái)講，分辨率越高，精度也越高，但是影響轉(zhuǎn)換器精度的因素很多，分辨率高的adc，并不一定具有較高的精度。精度是偏移誤差、增益誤差、積分線性誤差、微分線性誤差、溫度漂移等綜合因素引起的總誤差。因量化誤差是模擬輸入量在量化取整過(guò)程中引起的，因此，分辨率直接影響量化誤差的大小，量化誤差是一種原理性誤差，只與分辨率有關(guān)，與信號(hào)的幅度，采樣速率無(wú)關(guān)，它只能減小而無(wú)法完全消除，只能使其控制在一定的范圍之內(nèi)，一般在±1/2lsb范圍內(nèi)。

二、嵌入式模數(shù)轉(zhuǎn)換器偏移誤差

偏移誤差是指實(shí)際模數(shù)轉(zhuǎn)換曲線中數(shù)字0的代碼中點(diǎn)與理想轉(zhuǎn)換曲線中數(shù)字0的代碼中點(diǎn)的最大差值電壓。這一差值電壓稱作偏移電壓，一般以滿量程電壓值的百分?jǐn)?shù)表示。在一定溫度下，多數(shù)轉(zhuǎn)換器可以通過(guò)對(duì)外部電路的調(diào)整，使偏移誤差減小到接近于零，但當(dāng)溫度變化時(shí)，偏移電壓又將出現(xiàn)，這主要是由于輸入失調(diào)電壓及溫漂造成的。一般來(lái)說(shuō)，溫度變化較大時(shí)，要補(bǔ)償這一誤差是很困難的。

三、嵌入式ADC噪聲消除技術(shù)

at90s8535的內(nèi)外部數(shù)字電路會(huì)產(chǎn)生電磁干擾，從而影響模擬測(cè)量精度。如果要求測(cè)量精度較高，則應(yīng)采取如下技術(shù)以減少噪聲：

(1)　at90s8535的模擬部分及其他的模擬器件在pcb板上要有獨(dú)立的地線層。模擬地與數(shù)字地單點(diǎn)相連;

(2)　使模擬信號(hào)通路盡量短。使模擬走線在模擬地上通過(guò)，并盡量保持遠(yuǎn)離高速數(shù)字通路的走線;

(3)　avcc要通過(guò)一個(gè)rc網(wǎng)絡(luò)連接到vcc;

(4)　利用adc的噪聲消除功能減小來(lái)自cpu的噪聲;

(5)　如果a口的一些引腳作數(shù)字輸出口，則在adc轉(zhuǎn)換過(guò)程中，這些口不要改變其狀態(tài)。

adc可以在cpu空閑模式下進(jìn)行轉(zhuǎn)換，這一特征使得可以抑制來(lái)自cpu的噪聲。為了實(shí)現(xiàn)這一特性，需采取一下措施：

(a)必須選擇單次轉(zhuǎn)換模式，adc的轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷必須使能;aden=1;adsc=0;adfr=0;adie=1;

(b)進(jìn)入空閑模式。一旦cpu停止，則adc將開(kāi)始轉(zhuǎn)換;

(c)如果在adc轉(zhuǎn)換結(jié)束之前沒(méi)有發(fā)生其它中斷，則adc中斷將喚醒mcu并執(zhí)行adc轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷。

微控制器片內(nèi)a/d轉(zhuǎn)換器由于自身的結(jié)構(gòu)、性能特點(diǎn)，在許多應(yīng)用中會(huì)遇到與獨(dú)立a/d轉(zhuǎn)換器不同的問(wèn)題，但大多數(shù)嵌入微控制器的a/d器都具有像at90s8535相似的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，采取的消噪技術(shù)和方法也大致相同，我們需根據(jù)具體情況具體分析需采取嵌入a/d還是獨(dú)立a/d，并根據(jù)具體需求采取必要的措施來(lái)提高a/d轉(zhuǎn)換器的精度。

以上便是此次小編帶來(lái)的“ADC”相關(guān)內(nèi)容，通過(guò)本文，希望大家對(duì)嵌入式ADC具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來(lái)更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!