CC2430單片機AD轉換使用方法總結

1、CC2430單片機標稱 AD 轉換精度為 14位, 在單片機中算是比較高的了, CC2430最廣泛的用途是作為傳感器來使用的, 而傳感器測量的物理量的原理多半是將物理量轉換成電流、電壓等模擬信號,再通過 AD 轉換進入單片機處理。所有 用好 CC2430的 AD 是使用好 CC2430的一項基本技能。一、 CC2430的 ad 的幾個重要參數(shù)1、量化精度 14位2、轉換方式為代兒塔 -西格瑪方式3、 8路獨立通道、 4路差分通道4、參考電壓可選內部、外部參考電壓;(具體參考 datasheet 5、有 DMA 功能 ;(每個通道都能觸發(fā) ,這個功能我認為非常重要,主要是做交流采樣,很方便也很容

2、易處理6、精度可選;二、單通道 AD 轉換單通道 ad 轉換很簡單,需要注意的是1、搞清幾個 AD 寄存器的作用、設置的方法 P0IFG 、 PERCFG 、 P0SEL 、 ADCCFG 、 P0DIR2、被測電壓的負極要連到 CC2430的 GND 上3、轉換后數(shù)值的 ADCL 、 ADCH 內數(shù)值的處理,要將 ADCH 放在低字節(jié)、 ADCL 放在高字節(jié)。將一個 Uint16右移兩位(最后 兩位沒有用;即可得到所要的 ADC 值;4、電壓計算公式 =ADC/精度 *參考電壓;ADC :第 3條所得精度:根據所選位數(shù),例如位數(shù)選 14位,精度 =2的 14次方 =16384參考電壓:可選內

3、部或者外部,例如選內部的 1.25伏。5、輸入電壓不要超過參考電壓。二、差分通道轉換1、選對輸入引腳、設對寄存器2、電壓計算公式 =ADC/精度 *參考電壓;這里的精度相對于單通道的精度要再除以 2例如:轉換的值 =4567; 位數(shù) =14位 ;參考電壓 =1.25v 則被測電壓 =4567/16384*2*1.25=0.6969 伏再例如:轉換的值為 =12345; 位數(shù) =14位 ;參考電壓 =1.25v 則被測電壓 =(12345-16384 /16384*2*1.25=-0.6163 伏 三、使用差分通道轉換時如何進行補償所有的 AD 器件都有可能有一定的 0點偏差, 即電壓輸入為 0

4、時, 轉換結果不為 0, 有可能大于 0, 也有可能小于 0. 所以, 要得到正確的結果就要進行補償。應遵循以下幾個步驟:1、測 channel=0x0c,時的 AD 值通道號選 0xc 時,單片機認為被測電壓為 0,測得 AD 值為 ADoffset1(有可能為 +、也有可能為 -;2、測被測通道的 AD 值假設測 P0.4、 P0.5兩個引腳間的電壓,測得 AD 值為 ADC (有可能為 +、也有可能為 -;3、被測電壓 =(ADC-ADoffset /精度 *2*參考電壓;四、使用 DMA 通道進行 AD 采樣;CC2430的 DMA 通道功能很強大,有多個觸發(fā)源。詳見 datashee

5、t ;交流采樣時使用 DMA AD轉換有很多好處a 、采樣間隔容易計算采樣間隔可通過公式 Tconv = (decimation rate + 16 x 0.25 s. 來計算 14位是 decimation=512b 、 AD 采用的同時、單片機可以做其他事情,互相不干擾c 、存儲在一個數(shù)組之中,便于以后計算。1、首先要了解 CC2430的 DMA 怎么使用2、可參考我的另一篇文章 CC2430 利用 dma 存儲 adc 連續(xù)轉換數(shù)據的存儲,及轉換時間的計算3、舉例說明:程序比較長可以只看前半部分,后半部分功能為計算對正弦波正弦波正半周平均值, DMA 轉換的精髓在上 半部分。float

6、getseadc (uint8 channel, uint8 refvoltvolatile uint16 reading = 0;uint8 resbits;volatile uint16 adctemp,i;volatile uint8 tmp;uint8 adcChannel = 1;volatile float sum,sum1;int tmp1,max,m,n,X,lst;/m為大數(shù), n 為小數(shù)ADCCFG |= adcChannel;if (channel=0x0AADCCFG=0x30;/* Convert resolution to decimation rate */res

7、bits=0x30;/* read ADCL,ADCH to clear EOC */tmp = ADCL;tmp = ADCH;osal_int_disable( INTS_ALL ;/配置 dmaadcdma.srcAddrH=0xDF; /adch的邏輯地址adcdma.srcAddrL=0xBA; /adcl的邏輯地址adcdma.dstAddrH=(uint8(uint16&adctab>>8; /目標內存塊中的地址高位 adcdma.dstAddrL=(uint8&adctab; /目標內存塊中的地址地位adcdma.xferLenV=0x03; /ad

8、cdma.xferLenL=0x20; /傳送 0x320個字符adcdma.ctrlA=0xd7; / word傳送 not bytes ;重復單次傳送; 1號差分通道結束后觸發(fā) adcdma.ctrlB=0x10; /目的地址自動加 1,中斷不打開。DMA0CFGL=(uint8&adcdma; /將 0號 dma 通道設置為上述結構DMA0CFGH=(uint8(uint16&adcdma>>8;DMAARM=0x01; /投入 0號 dma 通道 asm("nop"asm("nop"asm("nop"

9、;asm("nop"asm("nop"asm("nop"/* Setup Sample */adctemp = channel | resbits | (refvolt<<6;/* writing to this register starts the extra conversion */ADCCON2 = adctemp;ADC_SAMPLE_CONTINUOUS(;/* Wait for the conversion to be done */tmp=0;while (!(DMAIRQ & 0x01;DMAA

10、RM|=(1<<7;asm("nop"asm("nop"asm("nop"asm("nop"asm("nop"asm("nop"asm("nop"asm("nop"DMAIRQ=0;/* Disable channel after done conversion */ADC_STOP(; /轉換結束 ,至此所有 800次 AD 轉換的值已經存在 adctab 中了。 tmp=ADCL;tmp=ADCH;ADCCFG &

11、;= adcChannel;sum=0;sum1=0;max=0;tmp1=0;X=-1;lst=-1;for(i=0;i<800;i+/int AdtoInt(uint16 adctmp,int offset/* =(uint8adctabi;reading=(uint16(tmp<<8;tmp=(uint8(adctabi>>8;reading|=(uint16tmp;reading>>=2;adctabi=reading;if(reading>8191tmp1=(floatreading-0x4000-ADoffset2;elsetmp1=

12、(floatreading-ADoffset2;*/轉換成 inttmp1=AdtoInt(adctabi,(intADoffset2;/存儲到原來的空間里adctabi=(uint16tmp1;/判斷過零點if(i>0 && ( *(int*(adctab+i<0 && (*(int*(adctab+i-1>=0if(X=-1n=(inti;lst=(inti;X=0;elseif(i-lst>120X+;lst=i;if(X=4m=(inti;/取絕對值if(tmp1<0tmp1=0-tmp1;/累加if(X>=0 &am

13、p;& X<4sum+=(floattmp1;/取最大值if(tmp1>maxmax=tmp1;sum1+=(floattmp1;osal_int_enable(INTS_ALL;/ 最大值如果小于 0x2000的 5%則有可能雜波干擾比較大,真正的過零點難找,而又因為只有 5%,所以累加后求平均 值對最后的計算結果影響很小if(max<410return (sum1/800;else return (sum/(m-n; ; /將無符號整數(shù)轉換為 int 大于 0x1fff 的為負數(shù) 偏移量要從 float 轉成 int int AdtoInt(volatile uint16 adctmp,int offse