cortex m0 lpc1114 adc start位控制转换

瑞生 阅读7068次

“START位”位于AD模块控制寄存器bit24~bit26。

位 符号 值 描述 复位值
7:0 SEL 选择哪个引脚用作采集和转换，当bit0=1，用AD0；当bit1=1，…，当bit7=1，用AD7在软件控制模式，当(BURST=0)，只允许选择一个引脚，也就是说，这7位当中，只允许有1个位是1

在硬件扫描模式，当(BURST=1)，可以允许1个，也可以允许多个甚至允许8个引脚都开启。如果所有位都是0，将自动使得SEL=0X01，即选择AD0

 0x00
15:8 CLKDIV APB时钟(PCLK)除以(CLKDIV+1)就是AD模块的时钟，这个值必须≤4.5MHz。 0
16 BURST 触发模式位（注意：当BURST=1的时候，AD0INTEN寄存器中的ADGINTEN位必须为0） 0
0 软件控制模式：需要11个时钟转换
1 硬件扫描模式：AD转换将会按照CLKS位设置的速度重复转换，扫描所有SEL设置成1的位。首先扫描SEL中最小的设置成1的位，然后扫描再大一些的设置成1的位。在转换过程中，把此位写0，可以停止转换。（注意：如果BRUST=1，START位必须为000，否则将不会开启转换。）
19:17 CLKS 时钟精度选择位，精度越高，转换时间越长 000
0x0 11 clocks / 10 bits
0x1 10 clocks / 9 bits
0x2 9 clocks / 8 bits
0x3 8 clocks / 7 bits
0x4 7 clocks / 6 bits
0x5 6 clocks / 5 bits
0x6 5 clocks / 4 bits
0x7 4 clocks / 3 bits
23:20 – 保留位，禁止给这些位写1 Na
26:24 START 当BURST=0，这些位控制软件控制转换方式 0
0x0 没有开始
0x1 开始转换
0x2 当PIO0_2/SSEL/CT16B0_CAP0引脚上产生bit27位设置的边沿信号，开始转换
0x3 当PIO1_5/DIR/CT32B0_CAP0引脚上产生bit27位设置的边沿信号，开始转换
0x4 当CT32B0_MAT0产生bit27位设置的边沿信号，开始转换
0x5 当CT32B0_MAT1产生bit27位设置的边沿信号，开始转换
0x6 当CT16B0_MAT0产生bit27位设置的边沿信号，开始转换
0x7 当CT16B0_MAT1产生bit27位设置的边沿信号，开始转换
27 EDGE 只有在START位为010~111时，这个位有效 0
0 在CAP/MAT引脚上产生上升沿触发转换
1 在CAP/MAT引脚上产生下降沿触发转换
31:28 – 保留位，不允许写1到这些位 Na

在CR寄存器中，由SEL位选择输入通道，由CLKDIV决定AD时钟，由BURST位控制转换触发模式，CLKS位决定转换精度，START位和EDGE位决定了软件触发模式下的转换模式。

新建一个工程，结构如下图所示：

lpc1114adc

在adc.h中，加入以下代码：

  1. #ifndef __NXP_ADC_H
  2. #define __NXP_ADC_H
  3. #define? Vref?? 3300
  1. extern void ADC_Init(uint8_t Channel);
  2. extern uint32_t ADC_Read(uint8_t Channel);
  1. #endif

在adc.c文件中，加入以下代码：

  1. #include “lpc11xx.h”
  2. #include “adc.h”
  3. void ADC_Init(uint8_t Channel)
  4. {
  5. ???if(Channel>7) return;
  6. ???LPC_SYSCON->PDRUNCFG &= ~(0x1<<4);??????? // ADC模块上电
  7. ???LPC_SYSCON->SYSAHBCLKCTRL |= (1<<13);???? // 使能ADC时钟
  8. ???LPC_SYSCON->SYSAHBCLKCTRL |= (1<<16);???? // 使能IOCON时钟
  9. ???switch(Channel)
  10. ???{
  11. ??????case 0: // 通道0配置 set channel 0
  12. ??????LPC_IOCON->R_PIO0_11 &= ~0x07;????????????? //
  13. ??????LPC_IOCON->R_PIO0_11 |= 0x02;????? // 把P0.11引脚设置为AD0功能
  14. ??????LPC_IOCON->R_PIO0_11 &= ~(3<<3) ; ?// 去掉上拉和下拉电阻
  15. ??????LPC_IOCON->R_PIO0_11 &= ~(1<<7) ;?? // 模拟输入模式
  16. ??????break;
  17. ??????case 1:? // 通道1配置 set channel 1
  18. ??????LPC_IOCON->R_PIO1_0 &= ~0x07;????????????? //
  19. ??????LPC_IOCON->R_PIO1_0 |= 0x02;?????????????? // 把P1.0引脚设置为AD1功能
  20. ??????LPC_IOCON->R_PIO1_0 &= ~(3<<3) ;?????????? // 去掉上拉和下拉电阻
  21. ??????LPC_IOCON->R_PIO1_0 &= ~(1<<7) ;?????????? // 模拟输入模式
  22. ??????break;
  23. ??????case 2:? // 通道2配置 set channel 2
  24. ??????LPC_IOCON->R_PIO1_1 &= ~0x07;????????????? //
  25. ??????LPC_IOCON->R_PIO1_1 |= 0x02;?????????????? // 把P1.1引脚设置为AD2功能
  26. ??????LPC_IOCON->R_PIO1_1 &= ~(3<<3) ;?????????? // 去掉上拉和下拉电阻
  27. ??????LPC_IOCON->R_PIO1_1 &= ~(1<<7) ;?????????? // 模拟输入模式
  28. ??????break;
  29. ??????case 3:? // 通道3配置 set channel 3
  30. ??????LPC_IOCON->R_PIO1_2 &= ~0x07;????????????? //
  31. ??????LPC_IOCON->R_PIO1_2 |= 0x02;?????????????? // 把P1.2引脚设置为AD3功能
  32. ??????LPC_IOCON->R_PIO1_2 &= ~(3<<3) ;?????????? // 去掉上拉和下拉电阻
  33. ??????LPC_IOCON->R_PIO1_2 &= ~(1<<7) ;?????????? // 模拟输入模式
  34. ??????break;
  35. ??????case 4:? // 通道4配置 set channel 4
  36. ??????LPC_IOCON->SWDIO_PIO1_3 &= ~0x07;????????????? //
  37. ??????LPC_IOCON->SWDIO_PIO1_3 |= 0x02;??? // 把P1.3引脚设置为AD4功能
  38. ??????LPC_IOCON->SWDIO_PIO1_3 &= ~(3<<3) ;?????????? // 去掉上拉和下拉电阻
  39. ??????LPC_IOCON->SWDIO_PIO1_3 &= ~(1<<7) ;?????????? // 模拟输入模式
  40. ??????break;
  41. ??????case 5:? // 通道5配置 set channel 5
  42. ??????LPC_IOCON->PIO1_4 &= ~0x07;????????????? //
  43. ??????LPC_IOCON->PIO1_4 |= 0x01;?????????????? // 把P1.4引脚设置为AD5功能
  44. ??????LPC_IOCON->PIO1_4 &= ~(3<<3) ;?????????? // 去掉上拉和下拉电阻
  45. ??????LPC_IOCON->PIO1_4 &= ~(1<<7) ;?????????? // 模拟输入模式
  46. ??????break;
  47. ??????case 6:? // 通道6配置 set channel 6
  48. ??????LPC_IOCON->PIO1_10 &= ~0x07;????????????? //
  49. ??????LPC_IOCON->PIO1_10 |= 0x01;?????????????? // 把P1.10引脚设置为AD6功能
  50. ??????LPC_IOCON->PIO1_10 &= ~(3<<3) ;?????????? // 去掉上拉和下拉电阻
  51. ??????LPC_IOCON->PIO1_10 &= ~(1<<7) ;?????????? // 模拟输入模式
  52. ??????break;
  53. ??????case 7:? // 通道7配置 set channel 7
  54. ??????LPC_IOCON->PIO1_11 &= ~0x07;????????????? //
  55. ??????LPC_IOCON->PIO1_11 |= 0x01;?????????????? // 把P1.11引脚设置为AD7功能
  56. ??????LPC_IOCON->PIO1_11 &= ~(3<<3) ;?????????? // 去掉上拉和下拉电阻
  57. ??????LPC_IOCON->PIO1_11 &= ~(1<<7) ;?????????? // 模拟输入模式
  58. ??????break;
  59. ??????default:break;
  60. ???}
  61. ???LPC_SYSCON->SYSAHBCLKCTRL &= ~(1<<16);??? // 关闭IOCON时钟
  62. ???LPC_ADC->CR = (1<<Channel)|? ?/* bit7:bit0?? 选择通道Channel*/
  63. (24<<8);? ?/* bit15:bit8? 把采样时钟频率设置为2MHz 50/(24+1)*/
  64. }
  65. uint32_t ADC_Read(uint8_t Channel)
  66. {
  67. ???uint32_t adc_value=0;
  68. ???LPC_ADC->CR |= (1<<24); // 启动转换
  69. ???while((LPC_ADC->DR[Channel]&0x80000000)==0);
  70. ???adc_value = (LPC_ADC->DR[Channel]>>6)&0x3FF;
  71. ???adc_value = (adc_value*Vref)/1024; // 转换为真正的电压值
  72. ???return adc_value;????? ? // 返回结果
  73. }

此文件中，定义了两个函数，一个是ADC初始化函数ADC_Init()，一个是ADC读值函数ADC_Read()。

第3~63行，ADC初始化函数，入口参数是通道号。

第5行，如果入口参数大于7，入口参数错误，退出函数。

第6行，给PDRUNCFG寄存器bit4写1，给ADC模块上电。

第7行，给SYSAHBCLKCTRL寄存器bit13写1，开启ADC模块时钟。

第8行，给SYSAHBCLKCTRL寄存器bit16写1，开启IOCON模块时钟，因为接下来，我们要配置单片机的引脚了。

第9~60行的配置，请看IOCON模块中相关引脚的寄存器，根据引脚寄存器的定义进行配置。

第61行，关闭IOCON时钟，因为引脚配置完毕，用不着这个模块了，关闭时钟节省功耗。

第62行，配置CR寄存器，选择通道，配置时钟。

第64~72行，ADC读值函数。

第66行，定义一个存放ADC值的变量。

第67行，启动转换。

第68行，观察数据寄存器转换完成标志位，等待转换完成。

第69行，获取ADC值。ADC值位于DR寄存器bit6~bit15位。读出来DR寄存器的值右移6位，即LPC_ADC->DR[channel]>>6；再把移位后的数的bit0~bit9取出，即把bit10以上的数都写成0，即把数“与”0x1111111111，

0与任何数都为0，1与任何数都为任何数，所以结果不会改变bit0~bit9的值，bit10以上的位都为0，即（LPC_ADC->DR[channel]>>6&0x3FF）。很多童鞋看到这条语句很复杂，无形中给自己的大脑设立了第一个门槛，然后分析了半天，没有头绪。当我给他们解释一番之后，才发现，只要看了DR寄存器的定义，和C语言中“右移”运行于“与”的运行即可解决。所以Ration再次强调，高手并不是掌握了特有的技术，而是掌握了扎实的基础。

第70行，把ADC值转换成电压值。因为ADC值是10位精度，210=1024，也就是说，ADC值由0~1023来表示0~VDD的电压值。利用等比公式

x/adc_value=Vref/1024??? x表示真实电压值

由上面等比公式得出：x=adc_value*Vref/1024

DR寄存器：（DR[0]~DR[7]）

位 符号 值 描述 复位值
5:0 – 保留位 0
15:6 V_VREF 当DONE位为1时，这些位表示ADC引脚上的测出的ADC值 不定
29:16 – 保留位 0
30 OVERRUN 当转换完成的值没有被读出，而又一次转换完成，此位置1，读取DR寄存器值后，此位清0 0
31 DONE 转换完成标志位，转换完成置1，读取DR寄存器后，此位清0 0

 

在main.c文件中，输入以下代码：

  1. #include “lpc11xx.h”
  2. #include “uart.h”
  3. #include “adc.h”
  4. void delay(void)
  5. {
  6. uint16_t i,j;
  7. for(j=0;j<5000;j++)
  8. for(i=0;i<500;i++);
  9. }
  10. int main()
  11. {
  12. uint16_t adc_value;
  13. UART_init(9600);
  14. ADC_Init(7);
  15. while(1)
  16. {
  17. delay();
  18. adc_value = ADC_Read(7);
  19. UART_send_byte(adc_value)>>8);
  20. UART_send_byte(adc_value);
  21. }
  22. }

打开串口调试助手，选好串口号，波特率调成9600，选择十六进制接收，即可以看到在AD7(P1.11)通道上测到的电压值。注意：输入到AD7(P1.11)引脚上的电压值不能超过VDD，否则将烧毁内部ADC模块，甚者烧毁整个芯片。

因为Vref=3300mV，所以发送到电脑的电压值单位也是mV，先发送高8位数据，后发送低8位数据。

文章标签：

类似文章

如何用JLINK下载HEX文件

瑞生 阅读9560次

1、新建一个工程，选这好CPU，不要添加启动代码 2、把生成的hex文件复制到新工程的目录下 3、在工程的Ou…

cortex m0 lpc1114 adc介绍资料详解

瑞生 阅读4933次

LPC1114内部有一个逐次逼近型ADC模块，总的来说有如下特征： 8个模拟信号输入通道，可以开1个通道测电压…

cortex m0 lpc1114 GPIO中断

瑞生 阅读5827次

这一节，介绍如何配置引脚上产生中断来检测引脚上的高低电平变化。 单片机的任何一个IO口，都可以作为中断引脚，所…

lpc1114 睡眠模式sleep mode

瑞生 阅读4806次

低功耗模式，专为电池供电而生！ LPC1114内部有很多的模块，几乎每个模块都可以通过相关寄存器来控制掉电与上…

LPC1114如何在程序中软件复位

瑞生 阅读7832次

LPC1114软件复位，在程序中，需要复位的地方，加上NVIC_SystemReset();这条语句即可。 N…

lpc1114通用定时器-PWM

瑞生 阅读7170次

新建一个工程，结构如下图所示： timer.h文件和timer.c文件用上一节的。 在timer.h中增加两个…