無線傳感器網(wǎng)絡實驗教程四---ADC實驗

1、無線傳感器網(wǎng)絡實驗教程模數(shù)轉(zhuǎn)換實驗主講教師：柯宗武2013年3月Copyright：柯宗武本章內(nèi)容nCC2530 AD轉(zhuǎn)換簡介nCC2530 單端AD轉(zhuǎn)換過程nCC2530 AD轉(zhuǎn)換程序舉例n實驗要求：n當按下down鍵時，使用數(shù)碼管顯示電壓值，當按下up鍵時，使用數(shù)碼管顯示電壓值，當按下left鍵時，使用數(shù)碼管顯示電壓值，當按下right鍵時，使用數(shù)碼管顯示電壓值。Copyright：柯宗武CC2530 ADC框圖Copyright：柯宗武CC2530 的 ADC 特性nADC 轉(zhuǎn)換分辨率可選 8-14bit n8 個獨立的可配置的輸入通道 n參考電壓發(fā)生器可作為內(nèi)/外部單一參考電路，外部差

2、分電路或 AVDD_Soc n產(chǎn)生中斷 n轉(zhuǎn)換完成觸發(fā) DMA n溫度傳感輸入 n電池電壓檢測 Copyright：柯宗武ADC輸入端口nADC輸入可以將端口配置成單端或差分輸入q差分輸入對包括AIN0-1， AIN2-3， AIN4-5，AIN6-7q電池電壓可作為ADC輸入（AVDD5）Copyright：柯宗武單個ADC轉(zhuǎn)換程序設計流程nCC2530 ADC可進行序列轉(zhuǎn)換和單個ADC轉(zhuǎn)換。n單個ADC轉(zhuǎn)換流程如下：q設置ADC轉(zhuǎn)換輸入端口q使用ADCCON3進行單次ADC轉(zhuǎn)換的配置，包括選擇參考電壓、分辨率等。q使用ADCCON1啟動或檢測ADC轉(zhuǎn)換狀態(tài)q通過ADCH7:0（高8位），A

3、DCL7:2（低6位）讀取轉(zhuǎn)換的值。Copyright：柯宗武單個ADC轉(zhuǎn)換程序設計流程-設置ADC轉(zhuǎn)換輸入端口n對應ADC輸入端口要設置成外設輸入方式。q例將P0.6作為ADC輸入端口qP0DIR &= (0 x01(6);/ P0.6置零，輸入模式qAPCFG |= (0 x01(6);/ P0.6置為模擬量輸入，APCFG會覆蓋P0SEL的設置APCFG在ioCC2530.h中也被定義為ADCCFGCopyright：柯宗武單個ADC轉(zhuǎn)換程序設計流程-設置單次ADC轉(zhuǎn)換的配置n使用ADCCON3進行單次ADC轉(zhuǎn)換的配置q例選擇通道6作為ADC的采樣通道，設置抽取率為512（分辨率

4、12位），參考電壓選擇AVDD5q#define ADC_REF_AVDD 0 x80q#define ADC_INPUT_6 0 x06q#define ADC_12_BIT 0 x30qADCCON3 = (ADC_REF_AVDD | ADC_12_BIT | ADC_INPUT_6);ADCCON3Copyright：柯宗武單個ADC轉(zhuǎn)換程序設計流程-使用ADCCON1啟動或檢測ADC轉(zhuǎn)換狀態(tài)nADC操作模式qADCCON1.EOC是狀態(tài)位，當轉(zhuǎn)換結(jié)束時設置為高電平，當讀取ADCH時設置為低電平。q ADCCON1.ST位用來啟動序列轉(zhuǎn)換的，當這位設高電平、ADCCON1.STSEL是

5、11且當前無轉(zhuǎn)換運行時序列啟動開始。當序列轉(zhuǎn)換結(jié)束時，這位自動清除為低電平。qADCCON1.STSEL位用來選擇哪個事件將啟動一個新的序列轉(zhuǎn)換。此項選擇有：外部引腳P2.0上升沿事件，之前序列的結(jié)束事件，定時器通道0比較事件，或ADCCON1.ST設1事件。ADCCON1Copyright：柯宗武ADC操作模式- ADCCON2配置序列轉(zhuǎn)換nADCCON2寄存器控制序列轉(zhuǎn)換是如何執(zhí)行的。nADCCON2.SREF用來選擇參考電壓。參考電壓只能在沒有轉(zhuǎn)換運行的時候修改。n ADCCON2.SDIV用來選擇抽取率（并因此也設置了分辨率和完成一個轉(zhuǎn)換所需的時間）。抽取率只能在沒有轉(zhuǎn)換運行時修改。n

6、 轉(zhuǎn)換序列的最后一個通道由ADCCON2.SCH位選擇。ADCCON2Copyright：柯宗武單個ADC轉(zhuǎn)換程序設計流程-讀取數(shù)據(jù)n數(shù)字轉(zhuǎn)換結(jié)果以2的補碼形式表示。n對于單端配置，轉(zhuǎn)換結(jié)果預期是正的，這是由于輸入信號和地之間的差別，這總是正信號（Vconv=Vinp-Vinn，這里Vinn=0V），當輸入信號等于VREF時達到最大轉(zhuǎn)換結(jié)果，VREF是選擇的參考電壓。n對于差分配置，兩腳的輸入信號不同，結(jié)果可能是負的；當采樣率為512，模擬輸入Vconv=VREF時，12位MSB的數(shù)字轉(zhuǎn)換結(jié)果為2047，當模擬輸入等于-VREF時，轉(zhuǎn)換結(jié)果為-2048。Copyright：柯宗武單個ADC轉(zhuǎn)換

7、程序設計流程-讀取數(shù)據(jù)n當ADCCON1.EOC設置為1時，放在ADCH和ADCL中的數(shù)字轉(zhuǎn)換結(jié)果是有效的。注意：轉(zhuǎn)換結(jié)果總是放在ADCH和ADCL寄存器的MSB 段中,并總是左對齊的，且最高位為符號位。n通過讀ADCCON2.SCH位，知道正在轉(zhuǎn)換的是哪個通道，ADCL和ADCH中的結(jié)果通常適用于以前的轉(zhuǎn)換。如轉(zhuǎn)換序列已結(jié)束，ADCCON2.SCH將有一個大于最后通道數(shù)一個以上的值，但如最后寫入ADCCON2.SCH中的通道數(shù)是12或更大，讀回的是相同的值。ADCLADCHCopyright：柯宗武程序舉例Copyright：柯宗武實例演示Copyright：柯宗武定義參考電壓定義抽取率（分辨率），實際應用時采用8,10,12,14位分辨率選擇通道Copyright：柯宗武Copyright：柯宗武Copyright：柯宗武ADCL (0 xBA) AD