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AD转换认识
( Q6 W) ~* ?& d1 k$ q( F2 j0 I V; Z' O& n" |- c7 D. @2 t2 V
1.1 基本概念
& d6 F" W& I2 g' p6 |(1)什么是AD转换?A(A,analog,模拟的,D,digital,数字的)
0 R0 V! s; t0 `# F( k8 j J2 A' a$ K6 Y, H
现实世界是模拟的,连续分布的,无法被分成有限份;
7 d0 @5 k, X# p) q0 g6 z2 }计算机世界是数字的,离散分布的,是可以被分成有限份的; " m8 q! J2 E% I9 u$ _( Q" ]
AD转换就是把一个物理量从模拟的转换成数字的。% k' ~5 ]8 U# I: u6 \
3 t7 i8 x9 ~/ H A+ ?/ i+ U
(2)AD转换的意义?+ S3 i) f" w* f0 T9 i- o
" h9 z) q( O0 C5 S3 R
(3)什么情况下需要AD转换。- Y0 D; I# c) `; S, P7 D
9 ^; v6 h; x1 ^# s
1.2 AD转换的原理
+ R7 Y' R0 Z0 q% w$ F! y9 y* K) H(1)比较器,所有的AD转换芯片内部都是用比较器来实现的。- h6 I. e& }( G) M- q9 W
$ L+ |& Y6 k* B: a6 v# D(2)和10进制转2进制有点像。
2 R. d, b0 G% [1 `* p+ ~! t9 O3 b7 f: G, y7 w: L
1.3 AD转换中的主要概念
3 b g8 F3 H4 j1 n8 g2 G(1)位数,AD转换后转出来的二进制数由几位二进制来表示。位数越多,越细腻。' f2 Y' G4 R }. a" ?8 V# c
I- \, x& d9 X/ o5 M* l- D3 P
(2)量程,AD转换器可以接受的模拟量的范围。7 m% ^2 L0 D7 A, ?' d
. v( n. F, i; f [; \ C( c5 v! m0 O
(3)精度,简单理解就是转出来到底有多准。+ ?) u' G1 U5 q5 ?
5 L6 m* j# [, d% u* G0 |
(4)分辨率,AD转换器转出来的二进制数,每一格表示多少。
- a/ o) h- o. O! f" j- u5 [
4 ?4 I3 K' V+ u6 D3 x- F(5)转换速率(转换时间)。
3 L" U2 r# U/ S# A$ E4 @! W
8 R. E( m m; C1 ]举个栗子: 0 t1 L3 m% P4 |: B, _
输入电压范围0-5V,AD转换输出位数是10,精度是0.01V,则:量程为0-5V, % ?& _: v+ D( _( Y
分辨率为:(5-0)/2exp(10)=0.00488V
g' L' `4 L3 K# S) U( P譬如一次AD转换后得到的数据是1010101010,则对应的电压值为:3.328V,考虑精度后为3.33V
1 F' n& v9 P; W) e. A) F' T+ }: o$ m& b/ N3 _. |2 y. \$ L9 L
1.4 AD转换在系统中存在的方式
/ E3 f& @/ T) t* ~) A(1)CPU外部扩展专用AD芯片。
! W" P% u) p: u! i2 V$ o3 f9 p9 r m+ o0 P8 L& |7 ]* _& c7 T# q
(2)CPU内部集成AD模块(内部外设)4 e) h9 y( m0 Z0 Q
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