【Eval-ADuCM360MKZ评估板】ADI公司24bits的ADC（二）：ADC功能测试

杨肉师傅

接上一贴：https://jingyan.eeboard.com/article/75376；
来一张评估板的原理图：

这个板子除了电源、ADuCM360最小系统之外，就只有两个设备：LED + PT100；
那么就先把板子上的设备先用起来吧，当然用之前先单独测一下，做一些准备工作；
LED在上一次测试工程模板的时候，已经测过了；
那么就剩下PT100铂电阻了，这个铂电阻是用来测温的，需要用ADC采集电阻两端的电压，那么就要使用ADuCM360上的ADC，那么就先把ADC测一下，学会使用这个芯片上的ADC，为使用PT100铂电阻测温做好准备工作。
①看板子电路图，看芯片手册等文档，了解ADC特性及其使用方法；
②编写ADC测试程序，并调试；
③分析，总结，并发帖。
详细过程如下：
①看板子电路图，看芯片手册等文档，了解ADC特性及其使用方法；
先看一下ADuCM360这个芯片的框图：

可以看出模拟部分和数字部分引脚是分开的，这样就不用复用引脚了；
芯片上有两个ADC，ADC前面有一个选择器 MUX，还有一串功能组件AMP、BUF、GAIN等，ADC后面就是到M3的接口了：

M3通过接口把这些功能组件配置成正确的模式，ADC就可以工作了，M3就可以读取ADC的状态和转换数据了。
②编写ADC测试程序，并调试；
在ADI库里面找到ADC的例程，阅读例程，仿照例程写一个测试程序；

写一个adc.c
/**  ******************************************************************************  * @file    adc.c  * @author  YangJie  * @version V0.0  * @date    2016-8-25  * @brief   adc function  ******************************************************************************  * @attention  ******************************************************************************  *//* Includes ------------------------------------------------------------------*/#include        "adc.h"/* Private typedef -----------------------------------------------------------*//* Private define ------------------------------------------------------------*//* Private macro -------------------------------------------------------------*//* Private variables ---------------------------------------------------------*/uint32_t adc1_data = 0;/* Private function prototypes -----------------------------------------------*//* Private functions ---------------------------------------------------------*/  /**  * @brief  ADC1_Init  * @param  iStart：ADC状态  *        - 0 or ADCMDE_ADCMD_OFF for power down.  *        - 1 or ADCMDE_ADCMD_CONT for continuous conversion.  *        - 2 or ADCMDE_ADCMD_SINGLE for Single conversion.  *   - 3 or ADCMDE_ADCMD_IDLE for idle mode.  *        - 4 or ADCMDE_ADCMD_INTOCAL for offset calibration.  *        - 5 or ADCMDE_ADCMD_INTGCAL for gain calibration.  *        - 6 or ADCMDE_ADCMD_SYSOCAL for system offset calibration.  *        - 7 or ADCMDE_ADCMD_SYSGCAL for system gain calibration.  * @retval None  * @brief  配置ADC1参数，并使能ADC1中断  */        void ADC1_Init(int iStart){   // Masks in dividual ADC interupt flags 中断控制器   AdcMski(pADI_ADC1,ADCMSKI_RDY,1);              // Enable ADC ready interrupt source                   // Sets filter details 配置滤波器参数   AdcFlt(pADI_ADC1,124,14,FLT_NORMAL|ADCFLT_NOTCH2|ADCFLT_CHOP); // ADC filter set for 3.75Hz update rate with chop on enabled   // Sets ADC measurement range 设置ADC测量范围   // 使用内部参考电压，增益=4，有符号整型输出   AdcRng(pADI_ADC1,ADCCON_ADCREF_INTREF,ADCMDE_PGA_G4,ADCCON_ADCCODE_INT); // Internal reference selected, Gain of 4, Signed integer output   // Configures ADC buffers 配置ADC的BUFFER   // Turn off input buffers to ADC and external reference   // 关闭外部参考缓冲，打开正负缓冲电源，绕过正负缓冲旁路   AdcBuf(pADI_ADC1,ADCCFG_EXTBUF_OFF,ADCCON_BUFBYPN|ADCCON_BUFBYPP|ADCCON_BUFPOWP|ADCCON_BUFPOWN);    // 配置ADC引脚   AdcPin(pADI_ADC1,ADCCON_ADCCN_AIN10,ADCCON_ADCCP_AIN11); // Select AIN10 as postive input and AIN11 as negative input   // ADC初始状态   AdcGo(pADI_ADC1,iStart);   // 中断使能   NVIC_EnableIRQ(ADC1_IRQn);}/**  * @brief  ADC1_Int_Handler  * @param  None  * @retval None  * @brief  ADC中断服务函数  */        void ADC1_Int_Handler(){   volatile unsigned int adc_status= 0;      adc_status = AdcSta(pADI_ADC1);               // read ADC status register   adc1_data = AdcRd(pADI_ADC1);            // read ADC result register//   bSendResultToUART = 1;                  // Set flag to indicate ready to send result to UART}再为其写一个adc.h/**  ******************************************************************************  * @file    adc.c  * @author  YangJie  * @version V0.0  * @date    2016-8-25  * @brief   adc function  ******************************************************************************  * @attention  ******************************************************************************  *//* Define to prevent recursive inclusion -------------------------------------*/#ifndef __ADC_H#define __ADC_H /* Includes ------------------------------------------------------------------*/#include <ADuCM360.h>#include        "AdcLib.h"/* Exported variables ---------------------------------------------------------*/extern  uint32_t adc1_data;/* Exported functions ------------------------------------------------------- */void ADC1_Init(int iStart);#endif然后写一个用来测试的mian.c/**  ******************************************************************************  * @file    main.c  * @author  YangJie  * @version V0.0  * @date    2016-8-21  * @brief   Main program body  ******************************************************************************  * @attention  ******************************************************************************  *//* Includes ------------------------------------------------------------------*/#include <stdio.h>#include <string.h>#include <ADuCM360.h>#include        "clock.h"#include "Serial.h"#include        "delay.h"#include        "LED.h"#include        "adc.h"/* Private typedef -----------------------------------------------------------*//* Private define ------------------------------------------------------------*//* Private macro -------------------------------------------------------------*//* Private variables ---------------------------------------------------------*/float voltage_f = 0.0;/* Private function prototypes -----------------------------------------------*//* Private functions ---------------------------------------------------------*//**  * @brief  Main program.  * @param  None  * @retval None  */int main(void){   Clk_Init();    SER_Init();   delay_init();   LED_Init();   ADC1_Init(ADCMDE_ADCMD_CONT);      printf ("\n\r\n\r初始化成功！\n\r\n\r");      /* Infinite loop */   while (1)   {      static uint8_t i = 0;            LED_on();      voltage_f = (1.2 / 268435456)*adc1_data;      printf ("\n\radc1_data --%3d-- %8f\n\r",i++,voltage_f);      delay_ms(500);      LED_off();      delay_ms(500);   }}然后编译再下载到板子上试一下，现象是能正常打印被测电压值，但是只能测0.3V，0.4V就不行了……


③分析，总结，并发帖。
看到只能测到0.3V的电压，再升高也是显示0.3几伏，是已经饱和的样子，我不禁以为这个芯片坏了，伤心了一把，然后仔细去看一下程序和手册，看哪里有没有遗漏。
首先是电压转换的计算式子：
voltage_f = (1.2 / 268435456)*adc1_data;在数据手册上找到了依据：
再打印ADC数据寄存器的值出来看一下：
printf ("\n\radc1_data --%3d-- %8f--%8x\n\r",i++,voltage_f,adc1_data);观察到电压为0.3V的时候，ADC数据寄存器就饱和了，再增大到0.4、0.5都是饱和的；然后继续翻手册，直到看到增益配置时，才明白为什么：

原来是增益影响了ADC的输入范围，一开始照着例程配置的增益配为4，最大输入只能±250mA，修改增益为1后继续测试，满量程可以测到1.2V了：

至此，ADC已经可以使用，下一步可以试一下铂电阻测温了。