TMS320F28035——ADC(课外篇)

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已于 2025-02-24 21:47:52 修改

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文章标签：单片机嵌入式硬件

于 2025-02-24 21:46:42 首次发布

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ADC资源概况：一个12位转换器，2个采样保持器，可顺序采样或同时采样。16个模拟采样通道。可由内部带隙参考电压或者外部参考电压给ADC供电。不同于其他ADC，TMS320F28035没有排序器，而是通过独立转换器SOC进行转换(Start Of Conversions)。输入量程为0~3.3V。触发源：软件触发、EWPM1~7、GPIOINT2、CPU Timer0/1/2，ADCINT1/2。9个PIE中断。

ADC模块逻辑图

1、SOC

SOC是指单一通道独立转换，配置SOC需注意三点：触发源（启动SOC转换）、转换通道和采样窗口。每个SOC独立配置，互不干扰，同时可选择任意触发源、转换通道和采样窗口大小。

SOC逻辑图

如图，以SOC0为例，ADCSOC0CTLTRIGSEL/ADCINTSOCSEL1.SOC0选择SOC0的触发源，ADCSOCFRC1.SOC0软件强制触发SOC0转换，ADCSOC0CTLCHSEL选择转换通道，ADCSOC0CTLACQPS选择采样窗口大小。

注：ADC转换的结果存放在结果寄存器，结果寄存器一共有16个，SOC0对应结果寄存器1，SOC1对应结果寄存器1，以此类推，而不是依据通道而定。

1）采样保持窗口（时间）

为了满足不同电路的采样电容，需要配置不同的采样保持时间，确保能够快速有效的传输转换正确采样电压。在每个ADCSOCxCTL中，ACQPS(6bit)用来配置采样保持时间。

采样保持时间 = (ACQPS+1)*ADCCLK。注：转换时间需13个ADCCLK。

2）触发源

触发类型有软件触发、CPU定时器0/1/2中断触发、XINT2SOC、EPWM1-7SOCA和SOCB，对应寄存器ADCSOCxCTL，ADCINT1和ADCINT2也可作为触发源，对应寄存器ADCINTSOCSEL1/2。

3）通道选择

在顺序模式下，每个SOC可选择16条通道之一，对应寄存器ADCSOCxCTL的CHESEL位。在同步模式下，CHESEL最高位丢弃，即使用3 bit来选择通道（）。

注：ADCINA0与外部参考电压VREFHI共连，若使用外部电压，则ADCINA0则不选择为通道。

2、ONESHOT Single Conversion

顺序模式下，只有在RR(Round Robin) 的下一个有效SOC才会产生SOC。

同步模式下，RR pointer 指向SOCx，产生两个SOC，即SOCx和SOCx+1。

3、ADC 转换优先级

当多个SOC标志位置起时，有两种方式来分配优先级。默认的方式就是轮询环(round robin)。在此模式下，没有那个SOC的优先级高于其他SOC。哪个SOC先触发，取决于round robin porinter(轮询指针RRPOINTER)。RRPOINTER由ADCSOCPRIORITYCTL寄存器配置，指向上一个触发的SOC。因此，拥有最高优先级的SOC的是第(RRPOINTER+1)个SOC。例如，当配置RRPOINTER =5，则SOC6将为下一个触发的SOC，然后是SOC7等。当到SOC15时，又回到SOC0。

在复位（ADCCTL1.RESET）后，RRPOINTER的值为16，因为如果为其他值，那么就表示已经有触发过某个SOC了，此时SOC0拥有最高优先级。

注意：虽说是有优先级，但不必等高优先级触发后才能触发低优先级。

例如：在复位后，最高优先级SOC0，此时SOC7触发，转换结束后，那么SOC8就为最高优先级。又在此时SOC2和SOC12同时触发了，那么由于SOC12在SOC8后面，则SOC12先触发，SOC2先等待随后触发。在SOC2完成后，SOC3就为最高优先级了。

另外，还有一种方式分配优先级。在ADCSOCPRIORITYCTL寄存器中的SOCPRIORITY位可给SOC分配高优先级。对于这些SOC，可以在RR完成某个SOC当前转换后，打断下一个RR中的SOC，先触发具备高优先级的SOC转换，随后再执行RR中的SOC。如果两个高优先级SOC同时触发，那么数字小的SOC获得高优先级。

例如，SOCPRIORITY=4，那么就是SOC0~SOC3获得高优先级，独立于RR，其中SOC0>SOC1>SOC2>SOC3。那么在复位后，RRPOINTER=16,RR中的最高优先级为SOC4。

在复位后，最高优先级SOC0，此时SOC7触发，转换结束后，那么SOC8就为最高优先级。又在此时SOC2和SOC12同时触发了，那么SOC2打断RR，先触发SOC2，SOC12等待，此时RR指针是执行SOC7。SOC2结束后，触发SOC12，那么SOC13在RR中获得高优先级。

4、顺序采样模式

例如，SOC0转换ADCINB3，SOC1转换ADCINA5，依照优先级依次转换。

注：采样时，采样电容会连接到两个引脚，如B通道电容会接INB3和A通道采样电容会接INA3，但只采样SOC所选择的通道。

5、同时采样模式

TMSF28035的ADC有两个采样保持器A和B，所以可以实现两个通道同时采样。SOCx(x为偶数)和SOCy(y为奇数)，如SOC0和SOC1，其中一个触发，将带动另外一个触发。（只能配置偶数SOC?）由于只有一个转换器，所以规定A通道的采样引脚先转换。偶数EOCx(结束脉冲)在A通道装换完成后产生，奇数EOCy在B通道转换后产生。（偶数SOC只能采样A通道？）

A通道的采样结果放入偶数结果寄存器，B通道采样结果放入偶数结果寄存器。

注：同时采样模式下CHSEL bit 的值0~7。

例如，ADCSAPPLEMODE.SIMULEN0置位，且SOC0的CHESEL=2(ADCINA2/ADCINB2)，触发源选择EPWM1.ADCSOCA。当触发SOC时，ADCINA2和ADCINB2同时采样保持，接着ADCINA2通道转换，EOC0产生于转换后或转换开始时，接着结果放入将结果寄存器0。同理，ADCINB2转换后，EOC1产生，结果放入结果寄存器1。

注：EOC的产生由ADCCTL1.INTPULSEPOS配置。另外，一般配置偶数SOC来实现同时采样，但是也可以配置奇数SOC或者两个都配置（两个触发，其中一个产生时都会进行转换）。

注：优先级规则与顺序模式相同。