一路adc转换

AD转换

一、设置ADMUX（AD转换多路选择寄存器）1 参考电源的选择REFS1 REFS0 AREF引脚0 0 接外部参考电源(默认)0 1 内部接通AVCC,外部要求与GND之间并接电容(100nF)1 0 保留1 1 内部接通2.56V,外部要求与GND之间并接电容(100nF)2 对齐方式的选择ADLAR = 0: 右对齐（默认）转换结果如下：ADCH bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0内容 - - - - - - ADC9 ADC8ADCL bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0内容 ADC7 ADC6 ADC5 ADC4 ADC3 ADC2 ADC1 ADC0ADLAR = 1: 左对齐（一般用于不需要大于8位精度时，只读ADCH就可以了）转换结果如下：ADCH bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0内容 ADC9 ADC8 ADC7 ADC6 ADC5 ADC4 ADC3 ADC2ADCL bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0内容 ADC1 ADC0 - - - - - -3 通道号的选择对于MEGA8:MUX3 MUX2 MUX1 MUX0 输入端0 0 0 0 ADC00 0 0 1 ADC10 0 1 0 ADC20 0 1 1 ADC30 1 0 0 ADC40 1 0 1 ADC50 1 1 0 ADC60 1 1 1 ADC71 1 1 0 内部1.22V1 1 1 1 内部0V对于MEGA16:关于差分输入可以通过选择MUX4...0设置放大倍数，因没有做过试验，此处略。

MUX4 MUX3 MUX2 MUX1 MUX0 输入端0 0 0 0 0 ADC00 0 0 0 1 ADC10 0 0 1 0 ADC20 0 0 1 1 ADC30 0 1 0 0 ADC40 0 1 0 1 ADC50 0 1 1 0 ADC60 0 1 1 1 ADC71 1 1 1 0 内部1.22V1 1 1 1 1 内部0V二设置ADCSRA1 转换模式选择对于MEGA8ADFR=1：首次启动转换后，将自动连续转换ADFR=0: 启动一次，转换一次对于MEGA16ADATE=1:首次启动转换后，在触发脉冲上升沿时开始一次转换 ADATE=0:启动一次，转换一次当ADATE=1后，启动转换前先要在SFIOR中设置触发源(当ADATE=0时，设置SFIOR是无效的)：ADTS2 ADTS1 ADTS0 触发源0 0 0 自动连续转换0 0 1 模拟比较器0 1 0 外部中断00 1 1 定时器/计数器0比较匹配1 0 0 定时器/计数器0溢出1 0 1 定时器/计数器比较匹配B1 1 0 定时器/计数器1溢出1 1 1 定时器/计数器1捕获事件2 中断/查询方式选择ADIE=1: 转换完成后激活AD中断(当SREG的I位=1时)ADIE=0: 通过查询ADIF标志判断是否完成了一次转换ADIF=1,表示完成了一次转换。

adc转换原理

adc转换原理
ADC转换原理是指模拟信号转换为数字信号的过程。

模拟信
号是连续时间和连续幅度的信号，而数字信号是离散时间和离散幅度的信号。

ADC转换原理主要包括采样、量化和编码三个步骤。

首先是采样。

采样是指将模拟信号在一定时间间隔内进行离散化处理，得到具有一定采样率的离散时间的信号。

通常采用的采样方法是周期性采样和脉冲采样。

周期性采样是在一定时间间隔内取样信号，而脉冲采样是在模拟信号波形上出现的每个采样点上采集信号。

接下来是量化。

量化是指将连续的模拟信号离散化为离散幅度，即将连续幅度的信号转换为一系列离散幅度的信号。

量化过程可以理解为将模拟信号的幅度值映射到一系列离散的量化级别或数值。

通常采用的量化方式有线性量化和非线性量化。

线性量化是按照等间隔的幅度划分模拟信号的幅度值，而非线性量化是按照非等间隔的幅度划分模拟信号的幅度值。

最后是编码。

编码是指将量化后的离散幅度信号转换为二进制信号，以便数字系统处理。

编码过程涉及到将模拟信号幅度值对应的离散幅度值映射为二进制码字。

常用的编码方式有直码、格雷码等。

直码是将离散幅度值直接映射为二进制码字，格雷码是一种编码方式，它保证了相邻两个二进制码字只有一位不同。

综上所述，ADC转换原理主要包括采样、量化和编码三个步骤，将连续时间和连续幅度的模拟信号转换为离散时间和离散幅度的数字信号。

通过ADC转换，我们可以将模拟信号用数字信号表示和处理，使得模拟和数字系统能够实现互连和互操作。

adc转换基本原理

adc转换基本原理
ADC（Analog-to-Digital Converter）转换器是一种将模拟信号转换为数字信号的设备。

它的基本原理包括以下步骤：
1. 采样：ADC转换器通过模拟输入电路（如电容、电阻等）将模拟信号转换为离散的模拟电压样本，这些样本被称为采样。

采样速率是衡量ADC转换器性能的重要指标之一，通常用每秒采样数（sps）来衡量。

2. 量化：采样后的模拟电压样本需要被转化为数字形式。

在这个过程中，ADC 转换器使用了一个称为量化器的电路，将每个采样样本分配到一个最接近的数字表示。

量化过程中会产生误差，这是ADC转换器固有的局限性之一。

3. 编码：一旦ADC转换器将采样样本量化为数字形式，它需要将这些数字表示为二进制数。

在这个步骤中，ADC转换器将数字转换为一系列0和1的序列，这些序列被称为编码。

编码方式可以是二进制码、BCD码等。

4. 输出：最后，ADC转换器将编码后的数字输出到外部设备或系统中。

输出格式可以是并行或串行数据，这取决于ADC转换器的类型和设计。

总之，ADC转换器的基本原理是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。

这个过程需要采样、量化、编码和输出等步骤。

不同的ADC转换器类型和设计有不同的实现方法，但这个基本原理是相同的。

STM32之ADC单次转换模式和连续转换模式

STM32之ADC单次转换模式和连续转换模式⼀、背景在STM32中的AD的单通道采样中可以设置成单次转换模式和连续转换模式，如何理解这两个转换模式的区别，通过程序⼜是怎样实现的？⼆、正⽂⾸先理解单次转换模式，即ADC进⾏单次转换（单样本）的单通道X（参见图1。

）并停⽌转换完成后。

连续转换模式，即ADC在常规信道转换中连续地、⽆限地转换单信道，如下图所⽰。

在STM32的ADC库函数中主要由 ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; 来决定AD采集⼯作在单次转换模式（DISABLE）或者是连续转换模式（ENABLE）。

⽽我在程序中是设置单次转换模式，按照单次转换模式的理解应该只转换⼀次，但运⾏主程序后却⼀直可以采集出数据。

//设置指定ADC的规则组通道，⼀个序列，采样时间ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ch, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5 ); //ADC1,ADC通道,采样时间为239.5周期ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //使能指定的ADC1的软件转换启动功能while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC ));//等待转换结束return ADC_GetConversionValue(ADC1); //返回最近⼀次ADC1规则组的转换结果经过看数据⼿册ADC的寄存器如下所⽰，发现主程序每次循环后AD采集都会进⾏开始转换通道的开启，即这个函数ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); 所以是采集结束后循环⼀次之后⼜开始采集。

当我把这个函数ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); 放到ADC的初始化中就到发现只采集⼀次。

另外，当我把这个函数ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); 放到ADC的初始化中，并且把AD采集⼯作模式更改为连续转换模式，即是ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode =ENABLE;可在主程序中看到AD⼀直是连续采集的。

AD转换

007 006 005 004 003 002 001 000 数字输出 007 006 005 004 003 002 001 000 数字输出
模拟电压输入 1LSB
模拟电压输入 1/2LSB
5
3、偏移误差
偏移误差是指输入信号为零时，输出信号不为零的值，所以有时又称为零值误差。假定ADC没有非线性误差，则其转换特性曲线各阶梯中点的连线必定是直线，这条直线与横轴相交点所对应的输入电压值就是偏移误差。
积分器输出
VIN
时钟
T1 T T2
t
3
三、A/D转换器的主要技术指标 1、分辨率 ADC的分辨率是指使输出数字量变化一个相邻数码所需输入模拟电压的变化量。常用二进制的位数表示。例如12位ADC的分辨率就是12位，或者说分辨率为满刻度FS的 1/2 1 2 。一个10V满刻度的12位ADC能分辨输入电压变化最小值是10V×1/ 2 1 2 =2.4mV。
ADC_CONTR寄存器
ADC_RES、 ADC_RESL寄存器
ADC中断控制寄存器
ADC典型应用电路
电压基准源
ADC实现按键输入功能
10VIN 20VIN AG
CE STS
-5V～+5V -10V～+10V
23
采用双极性输入方式，可对±5V或±10V的模拟信号
进行转换。当AD574A与80C31单片机配置时，由于 AD574A输出12位数据，所以当单片机读取转换结果时，应分两次进行：当Ａ0=0时，读取高8位；当Ａ 0=1时，读取低4位。
需三组电源：＋5V、VCC（＋12V～＋15V）、
VEE（－12V～－15V）。由于转换精度高，所提供电源必须有良好的稳定性，并进行充分滤波，以防止高频噪声的干扰。低功耗：典型功耗为390mW。

ADC的分类比较及性能指标

ADC的分类比较及性能指标1 A/D转换器的分类与比较 (1)1.1 逐次比较式ADC (1)1.2 快闪式（Flash）ADC (2)1.3 折叠插值式（Folding&Interpolation）ADC (3)1.4 流水线式ADC (4)1.5 ∑-Δ型ADC (6)1.6 不同ADC结构性能比较 (6)2 ADC的性能指标 (7)2.1 静态特性指标 (7)2.2 动态特性指标 (11)1 A/D转换器的分类与比较A/D转换器（ADC）是模拟系统与数字系统接口的关键部件，长期以来一直被广泛应用于雷达、通信、电子对抗、声纳、卫星、导弹、测控系统、地震、医疗、仪器仪表、图像和音频等领域。

随着计算机和通信产业的迅猛发展，进一步推动了ADC在便携式设备上的应用并使其有了长足进步，ADC正逐步向高速、高精度和低功耗的方向发展。

通常，A/D转换器具有三个基本功能：采样、量化和编码。

如何实现这三个功能，决定了A/D转换器的电路结构和工作性能。

A/D转换器的分类很多，按采样频率可划分为奈奎斯特采样ADC和过采样ADC，奈奎斯特采样ADC又可划分为高速ADC、中速ADC和低速ADC；按性能划分为高速ADC和高精度ADC；按结构划分为串行ADC、并行ADC和串并行ADC。

在频率范围内还可以按电路结构细分为更多种类。

中低速ADC可分为积分型ADC、过采样Sigma-Delta型ADC、逐次逼近型ADC、Algonithmic ADC；高速ADC可以分为闪电式ADC、两步型ADC、流水线ADC、内插性ADC、折叠型ADC和时间交织型ADC。

下面主要介绍几种常用的、应用最广泛的ADC结构，它们是：逐次比较式（S A R）ADC、快闪式（F l a s h）ADC、折叠插入式（F o ld i n g&Interpolation）ADC、流水线式（Pipelined）ADC和∑-Δ型A/D转换器。

1.1 逐次比较式ADC图1 SAR ADC原理图图1是SAR ADC的原理框图。

adc 转换原理

adc 转换原理
ADC（模数转换器）是一个电子器件或模块，它将模拟信号转换为数字信号。

其基本原理是将连续变化的模拟信号在时间轴上进行离散化，然后将每一个离散化的采样值转换为对应的数字数值。

下面将详细介绍ADC的工作原理：
1. 采样：ADC首先对模拟信号进行采样，即在一段时间内（采样周期）取样多个离散点，以获取信号的近似表示。

采样周期的选择取决于信号的频率和所需精度。

2. 量化：采样完成后，采样值需要进行量化处理。

量化是指将连续的模拟信号离散化为一定数量的离散级别。

ADC将每个采样值映射到一个对应的离散级别上，这个级别通常用数字表示。

量化级别的数量决定了系统的精度和分辨率。

3. 编码：量化后的离散化数值需要进一步转换为二进制码。

编码过程通常使用二进制编码，将每个量化级别对应的离散值转换为一个二进制数。

编码器将每一个离散值映射到与其对应的二进制码。

4. 样保持：为了确保每个采样值在进行编码之前保持稳定，ADC通常会使用样保持电路。

样保持电路将每个采样值保持在一个固定的电容上，以便在转换过程中稳定地提供采样值。

5. 转换：最后，编码后的二进制数被传送到数模转换器
（DAC）进行数字信号的重建或使用。

数模转换器接收二进制编码，并根据对应的大小生成相应的模拟信号输出。

总的来说，ADC的工作原理就是通过采样、量化、编码和转换等一系列步骤，将连续变化的模拟信号转换为对应的离散化数字信号，从而实现模拟信号到数字信号的转换。

这样，我们就能够对模拟信号进行数字化处理和分析。

AD转换电路

A/D 转换电路导读:A/D 转换器（ADC ）是将模拟信号转换成数字信号的电路。

本章将介绍A/D 转换的基本概念和原理电路，重点介绍集成芯片中的常用转换方法：逐次逼近型和V —T 双积分型转换电路，常用集成ADC 芯片，并给出典型应用实例。

0.1 A/D 转换的基本概念A/D 转换过程包括取样、保持、量化和编码4个步骤，一般，前2个步骤在取样-保持电路中1次性完成，后2个步骤在A/D 转换电路中1次性完成。

1．取样和取样定理我们知道，要确定（表示）1条曲线，理论上应当用无穷多个点，但有时却并非如此。

比如1条直线，取2个点即可。

对于曲线，只是多取几个点而已。

将连续变化的模拟信号用多个时间点上的信号值来表示称为取样，取样点上的信号值称为样点值，样点值的全体称为原信号的取样信号。

1个取样信号示例如图1.1.1-1(b)所示。

取样时间可以是等间隔的，也可以自适应非等时间间隔取样。

问题是：对于频率为f 的信号，应当取多少个点，或者更准确地说应当用多高的频率进行取样？取样定理将回答这个问题：只要取样频率f S 大于等于模拟信号中的最高频率f max 的2倍，利用理想滤波器即可无失真地将取样信号恢复为原来的模拟信号。

这就是说，对于1个正弦信号，每个周期只要取2个样点值即可，条件是必须用理想滤波器复原信号。

这就是著名的山农（Shannon ）取样定理，用公式表示即为max S 2f f ≥（12.1-1）在工程上，一般取max S )5~4(f f ≥。

2．取样-保持取样后的样点值必须保存下来，并在取样脉冲结束之后到下1个取样脉冲到来之前保第12章A/D转换电路249持不变，以便ADC电路在此期间内将该样点值转换成数字量，这就是所谓取样-保持。

常用的取样-保持电路芯片有LF198等，其保持原理主要是依赖于电容器C上的电压不能突变而实现保持功能的。

3．量化与编码注意，取样保持后的样点值仍是连续的模拟信号，为了用数字量表示，必须将其化成某个最小数量单位△的整数倍。

ADC转换电路原理

CP3↓ 0 1 1 1 0 1 6.5V CP4↓ 1 0 1 1 0 1 6.5V
VI
+ -
+
F
1
G
01 A QA R J
SK
D/A01R
J
QB B
SK
V 'R
转 01R
换器
QC C
J
SK
VR' VI时，F 1
VR' VI时，F 0。
DQ
D0
DQ
D1
DQ
D2
1R
DQ
D3
J
QD D
VREF
输出编码
000 001 010 011 100 101 110 111
输入输出编码
0≤VI<0.5Vq 0.5Vq≤VI<1.5Vq 1.5Vq≤VI<2.5Vq
2.5Vq≤VI<3.5Vq 3.5Vq≤VI<4.5Vq 4.5Vq≤VI<5.5Vq 5.5Vq≤VI<6.5Vq 6.5Vq≤VI<7.5Vq
40 6 1 0 1 0 0 节1拍脉0 冲0 164
VI VR'
去
0 71 21 3 0 4 1 5 06 70 8 0 9 1 10 0 162
VI VR'
留
8 1 0 1 0 0 0 1 1 163
VI VR'
留
结果
1
010
0011
163
逐次比较A/D的数码位数越多，转换结果越精确。
4位逐次逼近型A/DC转P 换器原理框图
1 210
1 1024
0.1
%
把输入信号分为1024层，输入信号分层越多，量化误差越小。

a d转换器工作原理

a d转换器工作原理
AD转换器是模拟信号和数字信号之间的转换器。

在AD转换过程中，模拟信号首先经过采样，然后经过量化和编码，最后转换为数字信号输出。

AD转换器的工作原理如下：
1. 采样：AD转换器会连续地对模拟信号进行采样，即在确定的时间间隔内获取一系列离散的样本值。

采样定理规定采样频率应该是模拟信号最高频率的两倍以上，以避免信号失真。

2. 量化：采样后的模拟信号经过量化处理，将连续的模拟信号转换为离散的量化电平。

量化的目的是将连续的模拟信号离散化，使其能够用数字形式表示。

量化过程中会根据固定的量化级别将连续的模拟信号映射到特定的离散电平上。

3. 编码：量化后的模拟信号需要通过编码转换为数字信号。

编码过程中使用的编码方式包括二进制编码、格雷码等。

编码后的信号将每个量化电平映射为一个数字代码，以表示该离散电平的数值。

4. 数字信号输出：编码后的数字代码通过输出接口输出为数字信号，供其他数字电路或设备使用。

数字信号可以在计算机系统中进行数字信号处理、分析和存储等操作。

总的来说，AD转换器通过采样、量化和编码的过程将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。

采样将模拟信号离散化，量
化将离散化后的信号分级表示，编码将信号转换为数字代码，最后输出为数字信号。

这样可以实现模拟信号的数字化处理和传输。

STM32使用HAL库实现ADC单通道转换

STM32使⽤HAL库实现ADC单通道转换 STM32的ADC转换还是很强⼤的，它具有多个通道选择，这⾥我就不细说，不了解的可以⾃⾏百度，这⾥只是选取单通道，实现ADC 转换。

在⽂章开始之前，我说⼀下数据左对齐跟右对齐的差别，以前⼀直糊⾥糊涂的，记录下来以免以后⾃⼰忘记。

12位⼆进制最⼤值为0x0FFF 左对齐操作后的结果是 0xFFF0，右对齐后还是0x0FFF。

反过来看，若寄存器⾥左对齐的数据值X (相当于实际数据*16，所以左对齐转换的值要/16才是实际的值)，则X>>4才是实际的数据。

⽽右对齐，则是数据保持不变，采集到多少就多少。

⾄于是按左对齐保存到寄存器还是按照右对齐，就看你的配置⾥如何选了。

好了，下⾯就开始说明怎么⽤STM32CUBEMX实现ADC单通道转换吧。

利⽤中断模式1、配置ADC引脚2、开定时跟串⼝，定时器⽤来定时打开ADC转换，这样可以达到1S内控制ADC转换次数的⽬的，不过有个限制，这⾥样⼦控制ADC转换次数的话，如果采样次数多，配置ADC采样速度时⼀定要够快，正常配置ADC的采样频率可以通过改变其采样速度来设置的，这⾥我是为了⽅便处理，就直接⽤定时器去开启了；⽽串⼝则是打印转换后的电压⽤的。

3、配置时钟4、配置ADC设置 `5、开启中断模式6、串⼝配置默认即可7、定时器配置，定时器配置的是进⼊定时器中断的频率，定时时间可以根据这个频率换算出来，这⾥定时器的频率 = 72M / 72 /1000=1000Hz，所以定时时间为 T = 1S/f = 1S/1000 = 1ms,所以我这⾥配置定时为1ms。

8、基本配置我们完成了，现在我们⽣成⼯程⽤KEIL5打开9、打开⼯程，我们现在进⼊代码部分这⾥我们只需要重写定时器中断回调函数跟，ADC转换回调中断函数即可。

在main⽂件⾥添加这下⾯这两个函数void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim) //定时器中断回调{HAL_ADC_Start_IT(&hadc1); //定时器中断⾥⾯开启ADC中断转换，1ms开启⼀次采集}void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc) //ADC转换完成回调{HAL_ADC_Stop_IT(&hadc1); //关闭ADCHAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim3); //关闭定时器AD_Value=HAL_ADC_GetValue(&hadc1); //获取ADC转换的值Value_1=(float)(AD_Value*3.3/4096); //ADC换算，这⾥参考电压3.3V，12位的ADC满量程为2^12=4096，转换出来的单位是Vprintf("%.4f\r\n",Value_2[j-10000]); //串⼝打印信息HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim3); //开启定时器} 到这⾥就完成单通道ADC中断转换的所有步骤啦，通过串⼝助⼿实测转换结果误差为0.0008v。

不同位数的ADC转换结果计算

5122100005v即5mv然后我们只需要用被转换的电压除以adc的转换精度即可0012000524根据四舍五入即为2而0014000528约等于3
不位数的 ADC转换结果计算
我们说一个ADC转换器是8-bit或12-bit的，12-bit的ADC比8-bit的贵，因为8-bit的ADC精度不如12-bit，为什么？先来看下面的一张图，不同位数的ADC对应的转换结果：（前提: ADC的参考电压VRL = 0V, VRH = 5.12V）
我们知道ADC的转换结果是一个unsigned类型，根据数据的四舍五入取舍即可计算得到答案。比如上图10-bit的ADC，为什么0.012V转换结果是2,而0.014V转换结果是3？首先计算10-bit ADC的识别能力（就是常说的转换精度）： 5.12 ÷ 2 ^10 = 0.005V (即5 mV), 然后我们只需要用被转换的电压除以ADC的转换精度即可，0.012 ÷ 0.005 = 2.4 ，根据四舍五入即为2，而 0.014 ÷ 0.005 = 2.8 约等于3。

单片机adc进行连续电压转换

单片机adc进行连续电压转换
单片机的ADC（模数转换器）可以用于连续电压转换。

通常情况下，单片机的ADC模块可以配置为连续转换模式，这样就可以持续地将模拟输入信号转换为数字值。

下面我将从硬件配置和软件编程两个方面来详细说明。

硬件配置：
1. 确保选择的单片机具有内置ADC模块，或者外部ADC芯片与单片机连接。

2. 确保输入电压范围在ADC的输入范围内，否则需要外部电压分压电路。

3. 连接模拟输入信号到ADC引脚，并连接ADC引脚到单片机的对应引脚。

4. 确保ADC的参考电压源正确连接，以确保准确的电压转换。

软件编程：
1. 首先配置ADC的工作模式为连续转换模式，这通常需要设置ADC控制寄存器。

2. 确定转换的采样率，即多久进行一次转换，这取决于应用的要求和单片机的性能。

3. 在主程序中编写ADC中断服务程序或者轮询ADC转换完成标志位的状态，以获取转换结果。

4. 在获取转换结果后，可以对数字值进行进一步处理，比如显示在数码管上、发送到串口或者存储到内存中等。

总之，要实现单片机ADC的连续电压转换，需要合理配置硬件连接，并编写相应的软件程序来控制ADC的工作模式和获取转换结果。

这样就可以实现持续不间断地将模拟电压信号转换为数字值。

adc转换芯片

adc转换芯片ADC转换芯片（Analog-to-Digital Converter）是一种能够将连续的模拟信号转化为离散的数字信号的集成电路。

它广泛应用于各种领域，如测量、仪器、通信等。

在本文中，将介绍ADC转换芯片的原理、分类、工作过程以及应用。

原理：ADC转换芯片的原理是根据采样定理，通过固定的时间间隔采样模拟信号，并将采样值转化为相应的数字表示。

采样定理指的是，如果信号的最高频率为f，则采样频率应大于2f，以确保能够准确还原模拟信号。

分类：根据转换方式的不同，ADC转换芯片可以分为逐次逼近型（Successive Approximation）和并行型（Parallel）两种。

逐次逼近型ADC通过逐步逼近的方式将输入信号与一个内部的比较器进行比较，并根据比较结果改变内部的参考电压，最终获得与输入信号相匹配的数字表示。

并行型ADC则同时对输入信号进行多个采样，并将采样结果通过编码器转化为相应的数字表示。

工作过程：ADC转换芯片的工作过程主要包括采样、量化和编码三个步骤。

首先，芯片会根据设定的采样频率对输入信号进行采样，采样结果会存储在一个缓冲区中。

接下来，采样结果会经过量化处理。

量化是将连续的模拟信号转化为离散的数字表示，通常使用的方法是将模拟信号分成若干个等间隔的区间，并将采样结果映射到相应的区间中。

最后，采样结果经过编码器转化为对应的数字表示。

编码器可以是十进制编码、二进制编码等不同的形式。

应用：ADC转换芯片的广泛应用可以从以下几个方面来介绍：1. 测量和仪器领域：ADC转换芯片可以将模拟传感器（如温度传感器、压力传感器等）输出的模拟信号转化为数字信号，以便进行数字处理和分析。

2. 通信领域：ADC转换芯片可以将模拟音频信号（如语音、音乐等）转化为数字信号，以便在数字通信系统中进行传输和处理。

3. 控制系统：ADC转换芯片可以将模拟控制信号（如温度、湿度等）转化为数字信号，以便进行精确的控制和调节。

常用ADC转换器的工作原理连载介绍

常用A/D 、D/A转换器的工作原理（连载之一）——简介AD:模数转换，将模拟信号变成数字信号，便于数字设备处理。

DA：数模转换，将数字信号转换为模拟信号与外部世界接口。

具体可以看看下面的资料，了解一下工作原理：1. AD转换器的分类下面简要介绍常用的几种类型的基本原理及特点：积分型、逐次逼近型、并行比较型/串并行型、∑-Δ调制型、电容阵列逐次比较型及压频变换型。

1）积分型（如TLC7135）积分型AD工作原理是将输入电压转换成时间(脉冲宽度信号)或频率(脉冲频率)，然后由定时器/计数器获得数字值。

其优点是用简单电路就能获得高分辨率，但缺点是由于转换精度依赖于积分时间，因此转换速率极低。

初期的单片AD转换器大多采用积分型，现在逐次比较型已逐步成为主流。

2）逐次比较型（如TLC0831）逐次比较型AD由一个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成，从MSB开始，顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较，经n次比较而输出数字值。

其电路规模属于中等。

其优点是速度较高、功耗低，在低分辩率（<12位）时价格便宜，但高精度（>12位）时价格很高。

3）并行比较型/串并行比较型（如TLC5510）并行比较型AD采用多个比较器，仅作一次比较而实行转换，又称FLash(快速)型。

由于转换速率极高，n位的转换需要2n-1个比较器，因此电路规模也极大，价格也高，只适用于视频AD转换器等速度特别高的领域。

串并行比较型AD结构上介于并行型和逐次比较型之间，最典型的是由2个n/2位的并行型AD转换器配合DA转换器组成，用两次比较实行转换，所以称为Half flash(半快速)型。

还有分成三步或多步实现AD转换的叫做分级（Multistep/Subrangling）型AD，而从转换时序角度又可称为流水线（Pipelined）型AD，现代的分级型AD中还加入了对多次转换结果作数字运算而修正特性等功能。

这类AD速度比逐次比较型高，电路规模比并行型小。

adc数模转换原理

adc数模转换原理ADC数模转换原理是指模拟-数字转换器（ADC）将模拟信号转换为数字信号的技术原理。

在现代电子技术中，ADC被广泛应用于各种领域，比如通信、测量仪器、移动设备等。

本文将详细介绍ADC 数模转换原理，包括其工作原理、分类、应用以及相关技术发展等方面。

一、工作原理ADC数模转换原理的核心是模拟信号的采样和量化。

采样是指将连续的模拟信号在一定时间间隔内进行离散化处理，即在一段时间内对信号进行采样并记录采样值。

量化是指将采样得到的模拟信号值转换为离散的数字信号值。

ADC通过这两个过程将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，实现模拟信号的数字化处理。

ADC的工作流程如下：首先，模拟信号通过采样电路进行采样，采样电路可以是简单的电阻分压电路或者是更复杂的采样保持电路。

然后，采样得到的模拟信号通过量化电路进行量化，量化电路将连续的模拟信号离散化为一系列离散的数字信号值。

最后，通过编码电路将量化后的数字信号转换为二进制码，输出给数字系统进行处理。

二、分类根据采样方式的不同，ADC可以分为两类：间断采样和连续采样。

间断采样是指在一段时间内进行有限次的采样，然后将采样得到的值进行处理；连续采样是指在无限小的时间间隔内进行连续的采样，然后将连续的信号进行处理，得到离散的数字信号。

根据量化方式的不同，ADC可以分为两类：线性量化和非线性量化。

线性量化是指将模拟信号的幅度等分为若干个离散的电平，然后将每个电平对应的模拟信号值量化为相应的数字信号值；非线性量化是指根据信号的特性进行非线性量化，如压缩量化、乘法量化等。

三、应用ADC广泛应用于各个领域，其中最常见的应用是在通信系统中。

在通信系统中，模拟信号需要被转换为数字信号进行处理和传输。

比如，手机上的麦克风采集到的声音信号需要经过ADC转换为数字信号，然后通过通信系统传输给接收方，接收方再通过数字-模拟转换器（DAC）将数字信号转换为模拟信号，最终恢复为声音。

adc的种类,工作原理和用途

adc的种类,工作原理和用途ADC（Analog-to-Digital Converter，模拟-数字转换器）是一种将连续的模拟信号转换为离散的数字信号的设备。

在现代电子系统中，ADC起着至关重要的作用。

本文将介绍ADC的种类、工作原理和用途。

一、ADC的种类1.并行ADC：并行ADC（Parallel ADC）是一种高速、高精度的转换器。

它将多个转换单元并行工作，以提高整体转换速度。

并行ADC适用于高速数据采集和实时信号处理场景。

2.串行ADC：串行ADC（Serial ADC）是一种低速、低精度的转换器。

它通过串行传输数据，逐位完成模拟信号到数字信号的转换。

串行ADC适用于对速度要求不高的场景，如通信系统和传感器信号处理。

3.流水线ADC：流水线ADC（Pipeline ADC）是一种高效的多级转换器。

它将整个转换过程分为多个阶段，每个阶段按照一定顺序依次完成。

流水线ADC能够在较低的时钟频率下实现高速转换。

4.积分式ADC：积分式ADC（Integrating ADC）是一种基于积分原理的转换器。

它通过测量输入信号与参考信号的积分差值，实现模拟信号到数字信号的转换。

积分式ADC具有高精度和低漂移的特点。

5.闪烁ADC：闪烁ADC（Flash ADC）是一种高速、高精度的转换器。

它利用多个并行转换单元，在纳秒级时间内完成模拟信号的转换。

闪烁ADC适用于高性能数据采集和实时信号处理。

二、ADC的工作原理1.采样：ADC通过采样定理确定采样频率，将高速变化的模拟信号转换为离散的数字信号。

采样定理指出，采样频率必须大于信号带宽的2倍，以确保信号的完整性。

2.量化：采样后的模拟信号需要进行量化，将其转换为二进制数字序列。

量化的过程通常采用均匀量化或非均匀量化方法。

3.编码：量化后的二进制数字序列需要进行编码，以便存储和传输。

常用的编码方式有努塞尔编码、韦弗编码等。

4.转换：ADC将编码后的二进制数字序列转换为数字信号，从而实现模拟信号到数字信号的转换。

adc转换基本原理

adc转换基本原理ADC转换（Analog-to-Digital Conversion）是将模拟信号转换成数字信号的过程，ADC通常由模拟信号输入接口、采样保持电路、模拟到数字转换电路和数据输出接口等部分组成。

在电子设备中，ADC广泛应用于数据采集、信号处理、机器控制以及视频信号处理等领域。

ADC的基本原理是：将模拟量信号（电压、电流、温度等）经过采样和量化处理，转换成数字量信号（二进制串），然后再经过数字信号处理来完成各种复杂的算法运算。

ADC采用了采样和保持电路，以及数字与模拟转换器来实现信号的转换。

采样和保持电路是用来将模拟信号转换成离散时间信号的。

在ADC中，采样是指对输入信号进行周期性取样，将连续时间信号离散化成离散时间信号的过程。

保持则是指输入信号在采样过程中被保持在一个恒定的电平，以便在后续的处理中进行信号转换。

采样保持电路的作用是将输入信号经过采样和保持处理后，输出一个与输入信号幅度相等、脉冲宽度相等、脉冲时间不等的电压脉冲信号。

数字到模拟转换器是用来将电压或电流等模拟信号转换成数字信号的。

在ADC中，数字到模拟转换器的任务是将采样后的离散时间信号（数字信号）转换成与输入模拟信号相同的模拟信号。

数字到模拟转换器通常采用渐进逼近转换器、容积型转换器、积分转换器等模数转换器，取决于具体应用场合。

模拟到数字转换器则是用来将模拟信号转换成数字信号的。

在ADC中，模拟到数字转换器将输入的模拟信号转换成对应的数字信号，这个数字信号是采用二进制进行编码的。

模拟到数字转换器是ADC的关键部分，其精度和速度直接影响到ADC的性能。

ADC转换的过程可分为三个基本步骤：采样、量化和编码。

采样与量化都是将连续信号变为离散信号的过程，采样是时间上的离散，量化是幅度上的离散，而编码则是将量化后的离散信号转换为数码代码。

ADC最早的应用可以追溯到十五世纪的时候，但当时的ADC仅仅是一种简单的放大器。

十九世纪中期，人们开始使用一个转换器——Callendar-Van Dusen转换器来测量温度。

使用一个IO口实现AD转换输入

使用一个IO口实现AD转换输入1.硬件准备：-单通道ADC芯片：选择一个合适的ADC芯片，具有高精度和适当的采样速率。

常见的芯片有ADS1115、MCP3008等。

-外部模拟开关：为了在IO口和ADC之间建立连接，使用一个外部模拟开关电路。

-连接线：使用适当的连接线连接IO口、外部模拟开关和ADC芯片。

2.硬件连接：-将IO口的输出连接到外部模拟开关的控制引脚，使其能够控制开关的状态。

-将外部模拟开关的输入引脚连接到ADC芯片的输入引脚。

-将ADC芯片的输出引脚连接到微控制器的IO口。

3.软件实现：-配置IO口：将IO口配置为输出模式，以便能够控制外部模拟开关的状态。

-控制模拟开关：将IO口的状态设为高电平，以使外部开关连接到ADC芯片的输入。

-执行AD转换：从ADC芯片读取模拟输入的数字化值。

具体的AD转换过程与芯片型号和软件库有关，可以参考相应的芯片数据手册和软件库文档。

-处理AD值：获取AD转换的结果，对结果进行必要的计算和处理，以获得最终需要的输入值。

需要注意的是，使用单个IO口实现AD转换输入有一些局限性：-采样速率较低：由于IO口的控制速度限制，ADC芯片的采样速率可能较低。

这种方法适合需要较低采样速率的应用。

-精度较低：IO口通常是数字信号，对模拟信号的精度要求较高的应用可能需要使用更专业的AD转换器。

-单通道输入：一个IO口只能连接到一个ADC芯片，因此只能实现单通道的AD转换输入。

总结：使用一个IO口实现AD转换输入可以满足一些简单的应用需求，但对于需要更高精度、更高采样速率或多通道输入的应用，则需要使用更为专业的AD转换器。

#include<reg51.h>#include <intrins.h>sfr ADC_CONTR = 0xBC; //ADC控制寄存器sfr ADC_RES = 0xBD; //ADC高八位结果存放寄存器sfr ADC_LOW2 = 0xBE; //ADC低两位结果存放寄存器sfr P1ASF = 0x9D; //P1口模拟功能控制寄存器P1ASFsfr IPH=0xb7;sbit EADC=IE^5;sbit led=P3^1;sbit led1=P3^2;#define ADC_POWER 0x80 //ADC电源控制位#define ADC_FLAG 0x10 //模数转换器转换结束标志位#define ADC_START 0x08 //模数转换器(ADC)转换启动控制位#define ADC_SPEED 0x20//180个时钟周期转换一次#define PADCH 0x40#define PADC 0x40unsigned char ch=0;//unsigned char temp[3];//用于存放6个通道的最终处理结果unsigned char xdata ADi[5][25];//用于存放6各通道的采样值unsigned char code dianyashuzi[10]={"0123456789"};//用于1602显示数字字符sbit rs = P2^4; //定义1602个端口sbit rw = P2^5;sbit en = P2^6;/*--------------------------------------------延时函数---------------------------------------------*/void delay(unsigned char t){unsigned char x,y;for(x=t;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}/*------------------------------------------------1602 判忙函数------------------------------------------------*/bit lcd_busy(void){P0= 0xFF;rs=0;rw=1;en=0;_nop_();// 稍作延时en=1;//高电平有效return (bit)(P0 & 0x80);}/*------------------------------------------------1602 写入命令函数------------------------------------------------*/void writecom(unsigned char com){while(lcd_busy());rs=0;rw=0;en=1;P0= com;//写入命令delay(5); //稍作延时en=0;// 下降沿有效}/*------------------------------------------------1602写入数据函数------------------------------------------------*/void writedate(unsigned char date){while(lcd_busy());rs=1;rw=0;en=1;P0=date;//写入数据delay(5); //稍作延时en=0; //下降沿有效}/*------------------------------------------------1602写入字符函数------------------------------------------------*/void sendchar(unsigned char c,unsigned char i,unsigned char j){if(i==1)//判断要显示字符或数字所在行数writecom(0x80+j);//写入字符或数字所在位置（第1行?elsewritecom(0xc0+j);//写入字符或数字所在位置（第2行writedate(c);//写入字符}/*------------------------------------------------1602写入数字函数------------------------------------------------*/void sends(unsigned char c,unsigned char i,unsigned char j){if(i==1)//判断要显示字符或数字所在行数writecom(0x80+j);//写入字符或数字所在位置（第1行）elsewritecom(0xc0+j);//写入字符或数字所在位置（第2行）writedate(dianyashuzi[c]);//写入数字}/*------------------------------------------------1602写入字符串函数------------------------------------------------*/void sendstring(unsigned char *p,unsigned char i,unsigned char j,unsigned char *t) {while(*p){sendchar(*p,i,j);p++;j++;}sendchar(':',i,j);//写入字符‘：’j++;sends(*t,i,j);j++;sendchar('.',i,j);//写入字符.?j++;sends(*(t+1),i,j);j++;sends(*(t+2),i,j);j++;sendchar('v',i,j);//写入字符‘v’}/*---------------------------------------------------初始化1602液晶函数----------------------------------------------------*/void init_lcd(){writecom(0x38);//显示模式设置/delay(5); //稍作延时writecom(0x06);//显示光标移动设置delay(5); //稍作延时writecom(0x0c);//显示开及光标设置delay(5); //稍作延时writecom(0x01);//显示清屏delay(5); //稍作延时}/*---------------------------------------------------初始化定时器0函数----------------------------------------------------*/void init_time0(){TMOD=0X01; //定时器0，8位，自动重装计数值TH0=(65536-5000)/256; //装初始值，100usTL0=(65536-5000)%256;EA=1; //开总中断ET0=1; //允许定时器中断}/*---------------------------------------------------定时器0中断服务程序----------------------------------------------------*/void init_time() interrupt 1{ADC_CONTR|=ADC_START; // 开AD转换开关delay(15);TH0=(65536-2000)/256; //装初始值，2msTL0=(65536-2000)%256;TR0=0; //关闭定时器0led1=!led1; //检测灯}/*---------------------------------------------------采样结果处理函数----------------------------------------------------*/void chuli(unsigned char n,unsigned char m){unsigned char i;double sum=0.0;for(i=0;i<m;i++){sum+=ADi[n][i];//采样结果求和}temp[0]=(int)(sum/m/256*4.685)%10;temp[1]=((int)(sum/m/256*4.685*10-0.5))%10;temp[2]=((int)(sum/m/256*4.685*100-0.5))%100%10;}/*---------------------------------------------------初始化ADC函数----------------------------------------------------*/void init_adc(){P1ASF=0x3f;//将p1.0-p1.5作为模拟功能A/D使用ADC_RES = 0;//清空ADC高八位结果存放寄存器ADC_LOW2 =0;//清空ADC低两位结果存放寄存器ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEED | ADC_START | ch;//设置ADC控制寄存器delay(25);//稍作延时IPH|=PADCH;//ADC优先级最高IP|=PADC;EA=1;//开总中断EADC=1;//允许ADC中断开}/*---------------------------------------------------ADC中断服务程序----------------------------------------------------*/void adc_isr() interrupt 5{static unsigned char c,i;ADC_CONTR &=(~ADC_FLAG);//i++;//if(i<=250){ADi[0][i]=ADC_RES;//采样结果存于数组中}else{i=0;chuli(0,250);}ADC_RES=0;//存放结果寄存器清零TR0=1; //打开定时器0ADC_CONTR &=(~ADC_START);//关AD转换开关delay(10);//稍作延时led=!led;//检测灯}void main(){init_adc();//init_lcd();//init_time0();while(1){sendstring("ADC0",1,0,temp);//delay(25);}}。