MSP430功能模块详解系列之——ADC12

一、ADC12转换模式

ADC12提供4种转换模式:

单通道单次转换

对选定的通道进行单次转换要进行如下设置:
x=CSStartAdd,指向转换开始地址
ADC12MEMx存放转换结果
ADC12IFG.x为对应的中断标志
ADC12MCTLx寄存器中定义了通道和参考电压
转换完成时必须使ENC再次复位并置位(上升沿),以准备下一次转换。在ENC复位并再次置位之前的输入信号将被忽略。

序列通道单次转换

对序列通道进行单次转换要进行如下设置:
x=CSStartAdd,指示转换开始地址
EOS(ADC12MCTLx.7)=1标志序列中最后通道y,非最后通道的EOS位都是0,表示序列没有结束。
ADC12MEMx,...ADC12MEM.y存放转换结果
ADC12IFG.x,...ADC12IFG.y为对应的中断标志
ADC12MCTLx寄存器中定义了通道和参考电压
转换完成时必须使ENC再次复位并置位(上升沿),以准备下一次转换。在ENC复位并再次置位之前的输入信号将被忽略。

单通道多次转换

对选定的通道进行多次转换,直到关闭该功能或ENC=0。进行如下设置:
x=CSStartAdd,指向转换开始地址
ADC12MEMx存放转换结果
ADC12MCTLx寄存器中定义了通道和参考电压
在这种模式下,改变转换模式,不必先停止转换,在当前正在进行的转换结束后,可改变转换模式。该模式的停止可有如下几种办法:
使用CONSEQ=0的办法,改变为单通道单次模式。
使用ENC=0直接使当前转换完成后停止。
使用单通道单次模式替换当前模式,同时使ENC=0

序列通道多次转换

对序列通道进行多次转换,直到关闭该功能或ENC=0。进行如下设置:
x=CSStartAdd,指示转换开始地址
EOS(ADC12MCTLx.7)=1标志序列中最后通道y。
ADC12MCTLx寄存器中定义了通道和参考电压
改变转换模式,不必先停止转换。一旦改变模式(单通道单次模式除外),将在当前序列完成后立即生效

不论用户使用何种转换模式,都要处理以下问题:

设置具体模式
输入模拟信号
关注转换结束信号
存放转换数据以及采用查询或者中断方式读取数据

二、ADC12寄存器说明

寄存器类型

寄存器缩写

寄存器含义

转换控制寄存器 ADC12CTL0 转换控制寄存器0
ADC12CTL1 转换控制寄存器1
中断控制寄存器 ADC12IFG 中断标志寄存器
ADC12IE 中断使能寄存器
ADC12IV 中断向量寄存器
存储及其控制寄存器 ADC12MCTL0~ADC12MCTL15 存储控制寄存器0~15
ADC12MEM0~ADC12MEM15 存储寄存器0~15

1.ADC12CTL0 控制寄存器0,各位定义:

15~12 11~8 7

6

5

4

3

2

1

0

SHT1 SHT0 MSC 2.5V REF
ON
ADC12
ON
ADC12
TOVIE
ADC12
TVIE
ENC ADC12
SC

ADC12SC——采样/转换控制位。在不同条件下,ADC12SC的含义如下所示:

ENC=1
ISSH=0

SHP=1 ADC12SC由0变为1启动A/D转换
A/D转换完成后ADC12SC自动复位
SHP=0 ADC12SC保持高电平采样
ADC12SC复位时启动一次转换

ENC——转换允许位。

0:ADC12为初始状态,不能启动A/D转换;
1:首次转换由SAMPCON上升沿启动

ADC12TVIE——转换时间溢出中断允许位(当前转换还没完成时,又发生一次采样请求,则会发生转换时间溢出)

0:没发生转换时间溢出
1:发生转换时间溢出

ADC12OVIE——溢出中断允许位(当ADC12MEMx中原有数据还没有读出,而又有新的转换结果数据要写入时,则发生溢出)

0:没发生溢出
1:发生溢出

ADC12ON——ADC12内核控制位

0:关闭ADC12内核
1:打开ADC12内核

REFON——参考电压控制位

0:内部参考电压发生器关闭
1:内部参考电压发生器打开

2.5V——内部参考电压的电压值选择位

0:选择1.5V内部参考电压
1:选择2.5V内部参考电压

MSC——多次采样转换位(CONSEQ<>0表示当前转换模式不是单通道单次转换)

有效条件

MSC值

含义

SHP=1
CONSEQ<>0
0 每次转换需要SHI信号的上升沿触发采样定时器
1 仅首次转换由SHI信号的上升沿触发采样定时器,而后采样转换将在前一次转换完成后立即进行

SHT1、SHT0——采样保持定时器1,采样保持定时器0

分别定义保存在转换结果寄存器ADC12MEM8~ADC12MEM15和ADC12MEM0~ADC12MEM7中的转换采样时序与采样时钟ADC12CLK的关系。采样周期是ADC12CLK周期乘4的整数倍,即:

SHITx

0

1

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12~15
n 1 2 4 8 16 24 32 48 64 96 128 192 256

2.ADC12CTL1 转换控制寄存器1(大多数3~15位,只有在ENC=0时才可被修改),各位定义:

15~12 11~10

9

8

7~5

4、3

2、1

0

CSSTARTADD SHS SHP ISSH ADC12
DIV
ADC12
SSEL
CONSEQ

ADC12
BUSY

CSSTARTADD——转换存储器地址位。该4位所表示的二进制数0~15分别对应ADC12MEM0~15。可以定义单次转换地址或序列转换的首地址。

SHS——采样触发输入源选择位。

0:ADC12SC
1:Timer_A.OUT1
2:Timer_B.OUT0
3:Timer_B.OUT1

SHP——采样信号(SAMPCON)选择控制位。

0:SAMPCON源自采样触发输入信号
1:SAMPCON源自采样定时器,由采样输入信号的上升沿触发采样定时器

ISSH——采样输入信号方向控制位

0:采样输入信号为同向输入
1:采样输入信号为反向输入

ADC12DIV——ADC12时钟源分频因子选择位。分频因子为该3位二进制数加1

ADC12SSEL——ADC12内核时钟源选择

0:ADC12内部时钟源——ADC12OSC
1:ACLK
2:MCLK
3:SMCLK

CONSEQ——转换模式选择位

0:单通道单次转换模式
1:序列通道单次转换模式
2:单通道多次转换模式
3:序列通道多次转换模式

ADC12BUSY——ADC12忙标志(只用于单通道单次转换模式,在其它转换模式下,该位无效)

0:表示没有活动的操作
1:表示ADC12正处于采样期间、转换期间或序列转换期间

3.ADC12MEM0~ADC12MEM15 转换存储寄存器

该组寄存器均为16位寄存器,用来存放A/D转换结果。中用其中低12位,高4位在读出时为0

4.ADC12MCTLx 转换存储控制寄存器(所有位只有在ENC为低电平时可修改,在POR时各位被复位)

对于每个转换存储器有一个对应的转换存储器控制寄存器,所以在进行CSSTARTADD转换存储器地址位设置的同时,也确定了ADC12MCTLx。该寄存器各位含义如下:

7 6,5,4

3,2,1,0

EOS SREF INCH

EOS——序列结束控制位

0:序列没有结束
1:该序列中最后一次转换

SREF——参考电压源选择位

0:Vr+=AVcc,Vr-=AVss
1:Vr+=VREF+,Vr-=AVss
2,3:Vr+=VEREF+,Vr-=AVss
4:Vr+=AVcc,Vr-=VREF-/VEREF-
5:Vr+=VREF+,Vr-=VREF-/VEREF-
6,7:Vr+=VEREF+,Vr-=VREF-/VEREF-

INCH——选择模拟输入通道

0~7:A0~A7
8:VeREF+
9:VREF-/VeREF-
10:片内温度传感器的输出
11~15:(AVCC-AVSS)/2

5.ADC12IFG 中断标志寄存器 为16位,其中中断标志位ADC12IFG.x对应于转换存储寄存器ADC12MEMx。各位含义如下:

15 14

......

1 0
ADC12
IFG15
ADC12
IFG14
...... ADC12
IFG1
ADC12
IFG0

ADC12IFG.x置位:转换结束,并且转换结果已经装入转换存储寄存器。
ADC12IFG.x复位:ADC12MEMx被访问。

6.ADC12IE 中断使能寄存器 为16位,对应于ADC12IFG寄存器。各位含义如下:

15 14

......

1 0
ADC12
IE.15
ADC12
IE.14
...... ADC12
IE.1
ADC12
IE.0

ADC12IE.x=1:允许相应的中断标志位ADC12IFG.x在置位时发生的中断请求服务。
ADC12IE.x=0:禁止相应的中断标志位ADC12IFG.x在置位时发生的中断请求服务。

7.ADC12IV 中断向量寄存器

ADC12是一个多源中断:有18个中断标志(ADC12IFG.0~ADC12IFG.15与ADC12TOV,ADC12OV),但只有一个中断向量。所以需要设置这18个标志的优先级顺序,按照优先级顺序安排中断标志的响应,高优先级的请求可以中断正在服务的低优先级。如下表所示:

ADC12中断标志ADC12IFG

ADC12TOV ADC12OV ADC12IV
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
X X X X X X X X X X X X X X X X X 1 2
X X X X X X X X X X X X X X X X 1 0 4
X X X X X X X X X X X X X X X 1 0 0 6
X X X X X X X X X X X X X X X 0 0 0 8
X 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 34
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 36

各中断标志会产生一个0~36的偶数。

ADC12OV和ADC12TOV会在访问ADC12IV后自动复位。但在响应了ADC12IFG.x标志对应的中断服务之后,相应的标志不自动复位,用以保证能处理发生溢出的情况。

posted on 2009-05-22 16:19 小猪 阅读(4542) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: MSP430


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