GPADC
Analog to Digital Converter
简介
12bit数据精度
主次两通道，主通道数据可用DMA读取
单通道最高256k采样率
双通道最高支持64k采样率
支持过采样处理
支持下采样处理
主通道支持高通录波器处理
支持18种不同信号源的采集
主次通道转换完成中断
主通道FIFO中断
单次和连续采样模式
功能描述及使用
工作时钟
主次两通道工作时钟相同，由CMU模块 ADC_CLK寄存器配置
工作模式
单采样
模块默认处于空闲，直到软件发起开始命令，模块工作，采集数据后，将数据放入主通道数据寄存器，或次通道数据寄存器中。
- 连续采样
软件发起开始命令，按照设置频率采样，输出数据。
- 混合采样
主通道连续采样，次通道偶尔发起单次采样
主通道使用
1. 使能ADC模块，并配置模块时钟
置位CMU_CLKEN0.ADC，开启ADC时钟
置位RMU_RSTEN0.ADC，释放ADC模块
配置CMU_ADCCLK寄存器，选择模块工作时钟源，并选择分频
2. 配置ADC_MCFG寄存器，设置主通道参数
配置MAIN_MODE比特，选择工作模式，值为0表示单次采样模式，值为1表示连续采样模式
配置MAIN_SEL比特域，选择采样信号源，值为0表示采集信号GPIO00，值为1表示采集信号GPIO01，值为2表示采集信号GPIO02，值为3表示采集信号GPIO03，值为4表示采集信号GPIO04，值为5表示采集信号GPIO24，值为6表示采集信号GPIO25，值为7表示采集信号GPIO26，值为8表示采集信号VREF_1P5，值为9表示采集信号DVDD，值为10表示采集信号AVCC，值为11表示采集信号IOVCC，值为12表示采集信号AGND，值为13表示采集信号GPIO22，值为14表示采集信号GPIO23，值为15表示采集信号VCC，值为16表示采集信号MIC_P，值为17表示采集信号MIC_N，值为18表示采集信号MIC_P&N
配置MAIN_DS比特域，设定下采样。值为0表示禁止下采样，值大于0，表示这顶值加一的下采样率
配置MAIN_OSR比特域，设定上过样值，0表示禁止采样，值为1表示2倍过采样，值为2表示4倍过采样，值为3表示8倍过采样，值为4表示16倍过采样，值为5表示32倍过采样
MAIN_DS域MAIN_OSR不能同时为大于0的值
配置MIAN_LAT比特，当为一个通道工作，此比特为1，当主次两通道一起工作，此比特为0
配置MAIN_LE比特
配置MIAN_SIGN比特，配置过采样和下采样数据为有符号数或无符号数，值为0表示无符号数，值为1表示有符号数
配置DRQ_LVL比特域，配置fifo可读数据阈值中断，当FIFO中可读数据大于设定值，产生可读pending
配置HPF_SEL比特域，设置高通滤波器，值为0表示禁止高通滤波，值为1表示32系数滤波器，值为2表示64系数录波器，值为3表示128系数滤波器，值为4表示256滤波器系数，置位5表示512滤波器系数，值为6表示1024系数滤波器，置位7表示2048系数滤波器
3. 配置ADC_ANA寄存器，配置模拟参数
4. 配置ASC_CTL寄存器，配置采样率等参数
配置NC比特域
配置WE比特域，设定采样率，采样率等于ADC工作时钟除以WE的设定值，即为模块的最大采样率
配置MAIN_START比特，启动主通道采样，值为1启动采样，值为0，停止采样
5. 读取ADC_STA获取FIFO状态
6. 读取ADC_MDAT获取主通道数据
次通道使用
1. 使能ADC模块，并配置模块时钟
置位CMU_CLKEN0.ADC，开启ADC时钟
置位RMU_RSTEN0.ADC，释放ADC模块
配置CMU_ADCCLK寄存器，选择模块工作时钟源，并选择分频
2. 设置ADC_CFG1，配置次通道参数
配置EXTRA_MODE比特，设置此通道工作模式，值为0表示单次采样模式，值为1表示连续采样模式
配置EXTRA_SEL比特域，设置通道采集信号源，值为0表示采集信号GPIO00，值为1表示采集信号GPIO01，值为2表示采集信号GPIO02，值为3表示采集信号GPIO03，值为4表示采集信号GPIO04，值为5表示采集信号GPIO24，值为6表示采集信号GPIO25，值为7表示采集信号GPIO26，值为8表示采集信号VREF_1P5，值为9表示采集信号DVDD，值为10表示采集信号AVCC，值为11表示采集信号IOVCC，值为12表示采集信号AGND，值为13表示采集信号GPIO22，值为14表示采集信号GPIO23，值为15表示采集信号VCC，值为16表示采集信号MIC_P，值为17表示采集信号MIC_N，值为18表示采集信号MIC_P&N
配置EXTRA_DS比特域，设定下采样。值为0表示禁止下采样，值大于0，表示这顶值加一的下采样率
配置EXTRA_OSR比特域，设定上过样值，0表示禁止采样，值为1表示2倍过采样，值为2表示4倍过采样，值为3表示8倍过采样，值为4表示16倍过采样，值为5表示32倍过采样
EXTRA_DS域EXTRA_OSR不能同时为大于0的值
配置EXTRA_LAT比特，当为一个通道工作，此比特为1，当主次两通道一起工作，此比特为0
配置EXTRA_LE比特
配置EXTRA_SIGN比特，设定数据符号，0表示无符号位，1表示有符号位
3. 配置ADC_ANA寄存器，配置模拟参数
4. 配置ASC_CTL寄存器，配置采样率等参数
配置NC比特域
配置WE比特域，设定采样率，采样率等于ADC工作时钟除以WE的设定值，即为模块的最大采样率
配置MAIN_START比特，启动主通道采样，值为1启动采样，值为0，停止采样
5. 读取ADC_PD寄存器
获取ECTRA_PD，若置位表示此通道采集到有效数据
6. 读取ADC_EDAT寄存器
获取此通道采集数据。
API说明
api函数只提供次通道数据读取函数，默认ADC的初始化在系统初始化中进行
次通道ADC在api中重命名为GPADC，只支持单次采样
-
enum gpadc_signal_source_t
GPADC采集的信号
- GPADC_Signal_GPIO00: 信号来自GPIO00
GPADC_Signal_GPIO01: 信号来自GPIO01
GPADC_Signal_GPIO02: 信号来自GPIO02
GPADC_Signal_GPIO03: 信号来自GPIO03
GPADC_Signal_GPIO04: 信号来自GPIO04
GPADC_Signal_GPIO24: 信号来自GPIO24
GPADC_Signal_GPIO25: 信号来自GPIO25
GPADC_Signal_GPIO26: 信号来自GPIO26
GPADC_Signal_VERF1P5: 信号来自VERF1.5V
GPADC_Signal_DVDD: 信号来自DVDD
GPADC_Signal_AVCC: 信号来自AVCC
GPADC_Signal_IOVCC: 信号来自IOVCC
GPADC_Signal_AGND: 信号来自AGND
GPADC_Signal_GPIO22: 信号来自GPIO22(耐压5V)
GPADC_Signal_GPIO23: 信号来自GPIO23(耐压5V)
GPADC_Signal_VCC: 信号来自VCC(耐压5V)
GPADC_Signal_MICP: 信号来自MICP
GPADC_Signal_MICN: 信号来自MICN
GPADC_Signal_MICPN: 信号来自MICN和MICP
-
void gpadc_start(gpadc_signal_source_t gpadc_signal)
GPADC通道开始运行
- 参数
gpadc_signal – 采集的信号源，参数选择gpadc_signal_source_t
- 返回
无
-
uint16_t gpadc_get_data()
获取GPADC通道采集数据
- 返回
GPADC数据
- Retval
uint16_t
-
void gpadc_irq_enable()
使能GPADC通道中断
- 返回
无
-
void gpadc_irq_disable()
失能GPADC通道中断
- 返回
无
-
soc_set_t gpadc_irq_get_flag()
获取GPADC通道中断pending
- 返回
中断pending
- 返回值
Reset – 中断pending未产生，无有效数据
Set – 中断pending产生，有有效数据
- Note
gpadc_start()后，有效数据产生后，将返回Set
-
void gpadc_irq_clear_flag()
清除GPADC通道中断pending
- 返回
无
- Note
调用gpadc_get_data()读取数据后，应调用改函数，以后续读数的正确性。
使用
3v计算公式 ：Vout = Vadc/4096*3.0
5v计算公式 ：Vout = Vadc/4096*12.0
其中 Vout表示测量的电压值，单位V（伏） Vadc表示adc的采样值
调用gpadc_irq_clear_flag()清除有效数据pending
调用gpadc_start(gpadc_signal),采集指定信号源
调用gpadc_irq_get_flag()获取返回值，判断是否有效数据获取
调用gpadc_get_data()获取采集信号数据
注意
