AVR 328pb ADC基本介绍和使用

AVR 328pb ADC基本介绍和使用

  • 📍结合参考同架构lgt8f328p中文文档：http://www.prodesign.com.cn/wp-content/uploads/2023/03/LGT8FX8P_databook_v1.0.4.pdf

📘328pb ADC特性

• 10-bit Resolution 10位分辨率
• 0.5 LSB Integral Non-linearity 0.5 LSB积分非线性
• ± 2 LSB Absolute Accuracy ±2 LSB绝对精度
• 13 - 260 μs Conversion Time 13-260μs转换时间
• Up to 76.9 kSPS (Up to 15 kSPS at Maximum Resolution) 高达76.9 kSPS（最大分辨率高达15 kSPS）
• 6 Multiplexed Single Ended Input Channels 6个多路复用单端输入通道
• 2 Additional Multiplexed Single Ended Input Channels (TQFP and QFN/MLF Package only) 2个额外的多路复用单端输入通道（仅限TQFP和QFN/MLF封装）
• Temperature Sensor Input Channel 温度传感器输入通道
• Optional Left Adjustment for ADC Result Readout ADC结果读数的可选左调整
• 0 - VCC ADC Input Voltage Range ADC结果读出的可选左调整0 - VCC
• Selectable 1.1V ADC Reference Voltage 可选1.1V ADC参考电压
• Free Running or Single Conversion Mode 自由运行或单次转换模式
• Interrupt on ADC Conversion Complete ADC转换完成时中断
• Sleep Mode Noise Canceler 睡眠模式降噪器

  • 🍁中断向量表：
    在这里插入图片描述

  • ADC模数转换器块原理图
    在这里插入图片描述

  • ADC自动触发逻辑
    在这里插入图片描述

  • ADC转换和分频
    在这里插入图片描述
    默认情况下，逐次近似电路需要一个输入频率在50 kHz和200 kHz之间的时钟频率，以获得最大分辨率。如果需要低于10位的分辨率，则对ADC的输入时钟频率可以高于200 kHz，以获得更高的采样率。

  • ADC时序图，第一次转换（单次转换模式）
    在这里插入图片描述

  • ADC定时图，自动触发转换

在这里插入图片描述

  • ⌛ADC转换时间
    在这里插入图片描述

📓ADC 参考电压

ADC的参考电压（VREF）表示ADC的转换范围。超过VREF的单端通道将导致代码接近0x3FF。VREF可以选择为AVCC、内部1.1V参考或外部AREF引脚。

📘ADC 相关寄存器

  • 🌿ADC多路复用器选择寄存器：ADMUX
    在这里插入图片描述
  • 🔖6-7位决定ADC参考电压选择。

位5-ADLAR： ADC左调整结果ADLAR位影响ADC转换结果在ADC数据寄存器中的呈现。向左写入一个ADLAR调整结果。否则，结果右调整。更改ADLAR位将立即影响ADC数据寄存器，而不管任何正在进行的转换。有关该位的完整描述，请参阅ADCL和ADCH。
位3:0-MUX[3:0]：模拟通道选择这些位的值选择哪些模拟输入连接到ADC。如果在转换期间更改了这些位，则在此转换完成之前更改不会生效。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

  • ADC控制和状态寄存器A：ADCSRA
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

  • ADC控制和状态寄存器B：ADCSRB
    在这里插入图片描述

  • ADC数据寄存器低字节和高字节（ADLAR=0）：ADCL and ADCH
    ADCL和ADCH寄存器对代表16位值，ADC数据寄存器。低字节[7:0]（后缀L）可在原始偏移量处访问。高字节[15:8]（后缀H）可在偏移量+0x01处访问。有关读取和写入16位寄存器的更多详细信息，请参阅访问16位定时器/计数器寄存器。当ADC转换完成时，结果在这两个寄存器中找到。当读取ADCL时，ADC数据寄存器不会更新，直到读取ADCH。因此，如果结果保持调整，并且不需要超过8位精度，则读取ADCH就足够了。否则，必须先读取ADCL，然后再读取ADCH。ADLAR位和ADMUX中的MUXn位会影响从寄存器读取结果的方式。如果设置了ADLAR（ADLAR=1），则结果向左调整。如果ADLAR被清除（ADLAR=0，这是默认值），则结果向右调整。
    在这里插入图片描述

  • ADC数据寄存器低字节和高字节（ADLAR=1）：（ADCL and ADCH）
    ADCL和ADCH寄存器对代表16位值，ADC数据寄存器。低字节[7:0]（后缀L）可在原始偏移量处访问。高字节[15:8]（后缀H）可在偏移量+0x01处访问。有关读取和写入16位寄存器的更多详细信息，请参阅访问16位定时器/计数器寄存器。当ADC转换完成时，结果在这两个寄存器中找到。当读取ADCL时，ADC数据寄存器不会更新，直到读取ADCH。因此，如果结果保持调整，并且不需要超过8位精度，则读取ADCH就足够了。否则，必须先读取ADCL，然后再读取ADCH。ADLAR位和ADMUX中的MUXn位会影响从寄存器读取结果的方式。如果设置了ADLAR（ADLAR=1），则结果向左调整。如果ADLAR被清除（ADLAR=0，这是默认值），则结果向右调整。
    在这里插入图片描述

📗测试例程

  • 📝例程采用AREF引脚的使用5V供电电压作为参考。采集通道0（PC0引脚）输入电压值。
//官方ADC例程编号：AN17644 Getting STARTED with AVR
#include "atmel_start.h"

#include <util/delay.h>
#include <avr/sleep.h>
#include <avr/power.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <avr/wdt.h>
#include "stdio.h"

uint16_t adc_res = 0;

/**************************************************************
PIN change interrupt ISR
LED toggle code is commented as LED dimming code has been added in main
****************************************************************/

ISR(PCINT0_vect)
{
    // 	if (!(PINB & (1<<PINB7))) // if PINB7 is low (Switch pressed)
    // 	{
    // 		PORTB |= (1<<PORTB5); // Turn ON LED
    // 	}
    // 	else
    // 	{
    // 		PORTB &= ~(1<<PORTB5); // Turn OFF LED
    // 	}
}

uint16_t ReadADC(uint8_t ADCchannel)
{
    // select ADC channel with safety mask
    ADMUX = (ADMUX & 0xF0) | (ADCchannel & 0x0F);//
    // single conversion mode
    ADCSRA |= (1 << ADSC);
    // wait until ADC conversion is complete
    while (ADCSRA & (1 << ADSC))
        ;
    return ADC;
}
void optimize_power_consumption()
{
    DIDR0 |= 0xC0; /*ADC7D and ADC6D are undefined in header file so set bits this way*/

    /* Disable digital input buffer on Analog comparator pins */
    DIDR1 |= (1 << AIN1D) | (1 << AIN0D);
    /* Disable Analog Comparator */
    ACSR |= (1 << ACD);

    /*Watchdog Timer OFF*/

    /* Disable interrupts */
    cli();
    /* Reset watchdog timer */
    wdt_reset();
    /* Clear WDRF in MCUSR */
    MCUSR &= ~(1 << WDRF);
    /* Turn off WDT */
    WDTCSR = 0x00;
    /* Set sleep mode */
    set_sleep_mode(SLEEP_MODE_PWR_DOWN);
}

int main(void)
{
    system_init();
    optimize_power_consumption();

    TIMSK1 |= (1 << OCIE1A); // Enable output compare match A interrupt

    PCMSK0 |= (1 << PCINT7); // Enable Pin Change Interrupt 7
    PCICR |= (1 << PCIE0);   // Enable the interrupt enable bit for PCINT
    sei();

    while (1)
    {
        ADCSRA &= ~(1 << ADEN);//禁用ADC
        power_adc_disable();
        sleep_mode();
        power_adc_enable();//AVCC AREF使用5V供电电压作为参考
        ADCSRA |= (1 << ADEN);//使能ADC

        adc_res = ReadADC(0);//通道0：PC0
        printf("adc_value:%d",adc_res);
        _delay_ms(1000);
        LED_toggle_level();
    }
    return 0;
}
  • 裸机ADC0测试代码
/*
 * USART_PRINTF.c
 *
 * Created: 2024/2/8 19:50:27
 * Author : Administrator
 */

#include <avr/io.h>
#include "util/delay.h"
//#include "util/setbaud.h"
#include "avr/sfr_defs.h"//包含loop_until_bit_is_set函数
#include "avr/interrupt.h"
// Standard Input/Output functions
#include <stdio.h>


// Voltage Reference: AVCC pin
#define ADC_VREF_TYPE ((0<<REFS1) | (1<<REFS0) | (0<<ADLAR))

// Read the AD conversion result
unsigned int ReadADC(unsigned char adc_input)
{
    ADMUX=adc_input | ADC_VREF_TYPE;
    // Delay needed for the stabilization of the ADC input voltage
    _delay_us(10);
    // Start the AD conversion
    ADCSRA|=(1<<ADSC);
    // Wait for the AD conversion to complete
    while ((ADCSRA & (1<<ADIF))==0);
    ADCSRA|=(1<<ADIF);
    return ADCW;
}

// ADC initialization
void ADC_Init(void)
{

    // ADC Clock frequency: 125.000 kHz
    // ADC Voltage Reference: AVCC pin
    // ADC Auto Trigger Source: Free Running
    // Digital input buffers on ADC0: Off, ADC1: On, ADC2: On, ADC3: On
    // ADC4: On, ADC5: On, ADC6: On, ADC7: On
    DIDR0=(0<<ADC7D) | (0<<ADC6D) | (0<<ADC5D) | (0<<ADC4D) | (0<<ADC3D) | (0<<ADC2D) | (0<<ADC1D) | (1<<ADC0D);
    ADMUX=ADC_VREF_TYPE;
    ADCSRA=(1<<ADEN) | (0<<ADSC) | (1<<ADATE) | (0<<ADIF) | (0<<ADIE) | (1<<ADPS2) | (1<<ADPS1) | (1<<ADPS0);
    ADCSRB=(0<<ADTS2) | (0<<ADTS1) | (0<<ADTS0);

    // Ensure that the ADC is enabled
    PRR0&= ~(1<<PRADC);
}

static int	uart_putchar(char c, FILE *stream)
{

    //   if (c == '\n')
    //       uart_putchar('\r', stream);
    //   loop_until_bit_is_set(UCSR0A, UDRE0);//需包含：avr/sfr_defs.h
    // /* Wait for empty transmit buffer */
    while ( !( UCSR0A & (1<<UDRE0)) );
    UDR0 = c;
    return 0;
}

// 配置输出流
static FILE mystdout = FDEV_SETUP_STREAM(uart_putchar, NULL,
                       _FDEV_SETUP_WRITE);
//static FILE USART0_stream = FDEV_SETUP_STREAM(NULL, uart_getchar, _FDEV_SETUP_RW);//


#define BAUD 9600
#define F_CPU 16000000UL
#define MYUBRR (F_CPU/16/BAUD-1)

// 串口初始化
void USART0_Init(void)
{
    UCSR0A=(0<<RXC0) | (0<<TXC0) | (0<<UDRE0) | (0<<FE0) | (0<<DOR0) | (0<<UPE0) | (0<<U2X0) | (0<<MPCM0);
    /*Enable receiver and transmitter */
    UCSR0B=(1<<RXCIE0) | (0<<TXCIE0) | (0<<UDRIE0) | (1<<RXEN0) | (1<<TXEN0) | (0<<UCSZ02) | (0<<RXB80) | (0<<TXB80);
    /* Set frame format: 8data, 1stop bit */
    UCSR0C=(0<<UMSEL01) | (0<<UMSEL00) | (0<<UPM01) | (0<<UPM00) | (0<<USBS0) | (1<<UCSZ01) | (1<<UCSZ00) | (0<<UCPOL0);
    /*Set baud rate */
    UBRR0H = (unsigned char)(MYUBRR>>8);
    UBRR0L = (unsigned char)MYUBRR;
    stdout = &mystdout;//输出流配置

    // Ensure that the USART0 is enabled
    PRR0&= ~(1<<PRUSART0);


    // Globally enable interrupts
    sei();

}
void USART_Transmit( unsigned char data )
{
    /* Wait for empty transmit buffer */
    while ( !( UCSR0A & (1<<UDRE0)) )
        ;
    /* Put data into buffer, sends the data */
    UDR0 = data;
}

unsigned char USART_Receive( void )
{
    /* Wait for data to be received */
    while ( !(UCSR0A & (1<<RXC0)) )
        ;
    /* Get and return received data from buffer */
    return UDR0;
}

void SYS_Clock_Init()
{
    CLKPR=(1<<CLKPCE);
    CLKPR=(0<<CLKPCE) | (0<<CLKPS3) | (0<<CLKPS2) | (0<<CLKPS1) | (0<<CLKPS0);
}

int main(void)
{
    /* Replace with your application code */
    unsigned int adc_res;
    SYS_Clock_Init();
    USART0_Init();
    DDRB = PINB5;//配置PB5为输出模式
    ADC_Init();//ADC initialization
    while (1)
    {
        PORTB ^= (1 << PINB5);//PB5状态翻转
        _delay_ms(1000); // 使用util/delay.h中的宏函数来实现1毫秒的延时
        adc_res = ReadADC(0);//通道0：PC0
        printf("adc_value:%d",adc_res);

    }
}

在这里插入图片描述

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：/a/380081.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

猫头虎分享已解决Bug || JavaScript语法错误（Syntax Error）：SyntaxError: Unexpected token

猫头虎分享已解决Bug || JavaScript语法错误（Syntax Error）：SyntaxError: Unexpected token

博主猫头虎的技术世界 &#x1f31f; 欢迎来到猫头虎的博客 — 探索技术的无限可能&#xff01; 专栏链接&#xff1a; &#x1f517; 精选专栏&#xff1a; 《面试题大全》 — 面试准备的宝典&#xff01;《IDEA开发秘籍》 — 提升你的IDEA技能&#xff01;《100天精通鸿蒙》 …
阅读更多...
leetcode（哈希表）49.字母异位词分组（C++详细解释）DAY5

leetcode（哈希表）49.字母异位词分组（C++详细解释）DAY5

文章目录 1.题目示例提示 2.解答思路3.实现代码结果 4.总结 1.题目 给你一个字符串数组&#xff0c;请你将 字母异位词 组合在一起。可以按任意顺序返回结果列表。 字母异位词 是由重新排列源单词的所有字母得到的一个新单词。 示例 示例 1: 输入: strs [“eat”, “tea”…
阅读更多...
Golang的for循环变量和goroutine的陷阱，1.22版本的更新

Golang的for循环变量和goroutine的陷阱，1.22版本的更新

先来看一段golang 1.22版本之前的for循环的代码 package mainimport "fmt"func main() {done : make(chan bool)values : []string{"chen", "hai", "feng"}for _, v : range values {fmt.Println("start")go func() {fmt.P…
阅读更多...
Elasticsearch（四）

Elasticsearch（四）

是这样的前面的几篇笔记&#xff0c;感觉对我没有形成知识体系&#xff0c;感觉乱糟糟的&#xff0c;只是大概的了解了一些基础知识&#xff0c;仅此而已&#xff0c;而且对于这技术栈的学习也是为了在后面的java开发使用&#xff0c;但是这里的API学的感觉有点乱&#xff01;然…
阅读更多...
JavaScript 入门 完整版

JavaScript 入门 完整版

目录 第一个知识点&#xff1a;引入js文件 内部引用: 外部引用: 第二个知识点&#xff1a;javascript的基本语法 定义变量&#xff1a; 条件控制(if - else if - else) 第三个知识点&#xff1a;javascript里的数据类型、运算符&#xff1a; 数字类型 字符串类型 布尔…
阅读更多...
前端JavaScript篇之对执行上下文的理解

前端JavaScript篇之对执行上下文的理解

目录 对执行上下文的理解创建执行上下文 对执行上下文的理解 当我们在执行JavaScript代码时&#xff0c;JavaScript引擎会创建并维护一个执行上下文栈来管理执行上下文。执行上下文有三种类型&#xff1a;全局执行上下文、函数执行上下文和eval函数执行上下文。 在写代码的时…
阅读更多...
FRP内网穿透需要注意的事情

FRP内网穿透需要注意的事情

安全性 SSH设置好密钥后&#xff0c;一定要关闭密码登陆。现在暴力破解策略往往是先派小鸡端口扫描看看谁可以密码访问&#xff0c;如果可以&#xff0c;然后定点爆破就开始了。不允许root登陆。FRP使用token验证。FRP服务端要输出配置文件&#xff0c;info等级就能显示访问ip…
阅读更多...
mac docker 宿主机和容器间网络打通

mac docker 宿主机和容器间网络打通

动因 是这样&#xff0c;笔者最近满怀欣喜入手Docker&#xff0c;看着各种文章命令都是不断点头称道&#xff1a;“嗯嗯&#xff0c;不错不错”,在接下来终于准备大干一场的时候碰壁了&#xff0c;主要情况是说在Mac中跑了第一把的时候发现碰到&#xff0c;虚拟机和宿主机居然…
阅读更多...
C语言笔试题之两数相加（多次反转链表实现）

C语言笔试题之两数相加（多次反转链表实现）

实例要求&#xff1a; 1、给定两个非空链表&#xff08;l1和l2&#xff09;来代表两个非负整数&#xff1b;2、数字最高位位于链表开始位置&#xff1b;3、它们的每个节点只存储一位数字&#xff1b;4、将这两数相加会返回一个新的链表&#xff1b; 案例展示&#xff1a; 实例…
阅读更多...
Leetcode刷题笔记题解（C++）：面试题 08.07. 无重复字符串的排列组合

Leetcode刷题笔记题解（C++）：面试题 08.07. 无重复字符串的排列组合

思路&#xff1a;因为字符之间互不相同&#xff0c;故使用全排列的方式去解题&#xff1b; 字符串长度为n&#xff0c;将第一个字母分别与后面每一个字母进行交换&#xff0c;生成n种不同的全排列&#xff1b;再用第二个元素与后面每一个元素进行交换&#xff0c;生成n - 1种不…
阅读更多...
K8S之运用亲和性设置Pod的调度约束

K8S之运用亲和性设置Pod的调度约束

亲和性 Node节点亲和性硬亲和实践软亲和性实践 Pod节点亲和性和反亲和性pod亲和性硬亲和实践 pod反亲和性 Pod 的yaml文件里 spec 字段中包含一个 affinity 字段&#xff0c;使用一组亲和性调度规则&#xff0c;指定pod的调度约束。 kubectl explain pods.spec.affinity 配置…
阅读更多...
c语言实现io多路复用(select)，进程，线程并发服务器

c语言实现io多路复用(select)，进程，线程并发服务器

io多路复用&#xff08;select&#xff09;代码 #include<myhead.h> #include <sys/select.h> #define PORT 8888 #define IP "192.168.250.100" int main(int argc, char const *argv[]) { //创建套接字int sfd socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0…
阅读更多...
Leetcode—60. 排列序列【困难】

Leetcode—60. 排列序列【困难】

2024每日刷题&#xff08;113&#xff09; Leetcode—60. 排列序列 算法思想 实现代码 class Solution { public:string getPermutation(int n, int k) {vector<int> nums(n);// f[i] i!vector<int> f(n 1, 1); string ans;iota(nums.begin(), nums.end(), 1…
阅读更多...
Blazor入门100天 : 自做一个支持长按事件的按钮组件

Blazor入门100天 : 自做一个支持长按事件的按钮组件

好长时间没继续写这个系列博客了, 不知道大家还记得我吗? 话不多说,直接开撸. 配套源码 demo https://blazor.app1.es/b19LongPressButton ####1. 新建 net8 blazor 工程 b19LongPressButton 至于用什么模式大家各取所需, 我创建的是ssr单工程, 如果大家不小心建立错了按页…
阅读更多...
软考 系统分析师系列知识点之信息系统战略规划方法（4）

软考 系统分析师系列知识点之信息系统战略规划方法（4）

接前一篇文章&#xff1a;软考 系统分析师系列知识点之信息系统战略规划方法&#xff08;3&#xff09; 所属章节&#xff1a; 第7章. 企业信息化战略与实施 第4节. 信息系统战略规划方法 7.4.2 关键成功因素法 关键成功因素&#xff08;Critical Success Factors&#xff0c…
阅读更多...
Vue3.0（五）：Vue-Router 4.x详解

Vue3.0（五）：Vue-Router 4.x详解

Vue-Router详解 vue-router教程 认识前端路由 路由实际上是网络工程中的一个术语 在架构一个网络的时候&#xff0c;常用到两个很重要的设备—路由器和交换机路由器实际上就是分配ip地址&#xff0c;并且维护着ip地址与电脑mac地址的映射关系通过映射关系&#xff0c;路由器…
阅读更多...
放假--寒假自学版 day1（补2.5）

放假--寒假自学版 day1（补2.5）

fread 函数&#xff1a; 今日练习 C语言面试题5道~ 1. static 有什么用途&#xff1f;&#xff08;请至少说明两种&#xff09; 1) 限制变量的作用域 2) 设置变量的存储域 2. 引用与指针有什么区别&#xff1f; 1) 引用必须被初始化&#xff0c;指针不必。 2) 引用初始…
阅读更多...
数据结构与算法-链表(力扣附链接)

数据结构与算法-链表(力扣附链接)

之前我们对C语言进行了一定的学习&#xff0c;有了一些基础之后&#xff0c;我们就可以学习一些比较基础的数据结构算法题了。这部分的知识对于我们编程的深入学习非常有用&#xff0c;对于一些基本的算法&#xff0c;我们学习之后&#xff0c;就可以参加一些编程比赛了&#x…
阅读更多...
java基础(2) 面向对象编程-java核心类

java基础(2) 面向对象编程-java核心类

面向对象 面向对象对应的就是面向过程&#xff0c; 面向过程就是一步一步去操作&#xff0c;你需要知道每一步的步骤。 面向对象的编程以对象为核心&#xff0c;通过定义类描述实体及其行为&#xff0c;并且支持继承、封装和多态等特性 面向对象基础 面向对象编程&#xff0…
阅读更多...
吉他学习：识谱，认识节奏，视唱节奏，节拍器的使用

吉他学习：识谱，认识节奏，视唱节奏，节拍器的使用

第九课 识谱https://m.lizhiweike.com/lecture2/29362692 第十课 基础乐理（二）——节奏篇https://mp.csdn.net/mp_blog/creation/editor?spm=1011.2124.3001.6192
阅读更多...
最新文章

Copyright @ 2022~2023