RA6T2的16位模数转换器操作[15]性能分析(上)

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RA6T2的16位模数转换器操作[15]性能分析(上)

2023-08-21 20:00:22 来源：面包芯语小 中

本节将对12位SAR和16位过采样转换方法进行简要的性能分析比较，并提供多个应用示例。我们建议您使用应用项目自行执行系统比较。

(资料图片)

在示例项目比较部分，将比较使用相同模拟输入信号时，主要项目和辅助项目的转换结果。在电压转换比较部分，转换计算结果证实了分辨率精度存在差异。

两个示例项目都使用信号发生器作为模拟输入运行，二者的设置如下：

下图是按照第5.2节“在e²studio中绘制值”中的步骤进行操作所生成的波形图。第一张图片是运行主要项目时捕获的波形，ADC配置为使用16位过采样转换方法。第二张图片是运行辅助项目时捕获的波形，使用12位SAR转换方法进行ADC采样。

主要结论：

使用过采样时，需要转换多个ADC样本，然后进行滤波以转换一个ADC数据值。过采样和处理需要额外的时钟周期。时钟周期数取决于项目的具体设置，可使用前篇第2.3.1节“采样率计算”中描述的等式粗略计算。

(1) 单端输入

使用单端16位转换方法时，采样数据采用16位长度的无符号数据格式，范围为0x0000 (VREFL0) 到0xFFFF(VREFH0)。

A/D转换的数据范围如下图所示：

在过采样和混合转换方法的单端输入模式下，一个LSB的计算方法如下：

1LSB = (VREFH0 – VREFL0) / 2¹⁵

(2) 差分输入

使用差分16位转换方法时，采样数据采用16位长度的有符号数据格式，范围为0x8000 (-VREFH0) 到0x7FFF (+VREFH0)。

A/D转换的数据范围如下图所示：

在过采样和混合转换方法的差分输入模式下，一个LSB的计算方法如下：

1LSB = [2 x (VREFH0 – VREFL0)] / 2¹⁶

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