2配置RA6T2 ADC模塊

2.2 以16位深度操作ADC

RA6T2 MCU上的ADC外設的獨特之處在于，它能夠利用過采樣和平均值計算技術將12位分辨率擴展到16位分辨率。有5對不同的轉換方法 – 掃描模式組合可以達到16位分辨率，已在下表中突出顯示：

表8. 突出顯示的轉換方法 – 掃描模式組合可以提供16位分辨率

每對模式組合的掃描操作過程將在以下各節中更詳細地描述。

2.2.1 過采樣模式 – 單次掃描模式組合

以下步驟詳細說明了過采樣模式 – 單次掃描模式組合的操作過程：

1. 在過采樣模式 – 單次掃描模式組合下，掃描操作在輸入軟件觸發信號或外設模塊觸發信號時開始。與觸發信號對應的掃描組啟動。

2. 根據數字濾波器中的抽頭數和A/D轉換值相加/平均值計算次數，對每個模擬通道進行過采樣。每個模擬通道的過采樣完成后，將丟棄存儲在數字濾波器中的過采樣數據。

3. 過采樣完成后，輸出每個模擬通道的A/D轉換數據。A/D轉換數據將存儲在數據寄存器（ADDRi（i = 0至28）和ADEXDRj（j = 0至2、5至8））中。如果使用FIFO，A/D轉換數據也將存儲在FIFO數據寄存器（ADFIFODRk（k = 0至8））中。

4. 如果使能掃描結束中斷，則當分配給該掃描組的所有虛擬通道的A/D轉換完成時，將產生該掃描組對應的掃描結束中斷。

5. 在掃描操作期間，該掃描組對應的 ADGRSR.ACTGRn（n = 0至8）位置1。執行A/D轉換的A/D轉換器對應的ADSR.ADACTm（m = 0、1）位也置1。掃描操作完成后，每個位都清零，A/D轉換器進入空閑狀態。

以下是過采樣模式 – 單次掃描模式組合的掃描操作時序圖示例：

圖4. 過采樣模式 – 單次掃描模式組合的時序圖

在此示例中，ADC模擬通道0、2和4分別分配給虛擬通道0、1和2。所有虛擬通道都分配到掃描組0并由ADC0進行轉換。圖中顯示了虛擬通道和模擬通道的掃描順序。將對每個模擬通道進行過采樣以轉換一個ADC數據樣本。

2.2.2 過采樣模式 – 連續掃描模式組合

以下步驟詳細說明了過采樣模式 – 連續掃描模式組合的操作過程：

1. 在過采樣模式 – 連續掃描模式組合下，掃描操作在輸入軟件觸發信號或外設模塊觸發信號時開始。與觸發信號對應的掃描組啟動。

2. 掃描操作啟動后，該掃描組對應的ADGRSR.ACTGRn（n = 0至8）位置1。執行A/D轉換的A/D轉換器對應的ADSR.ADACTm（m = 0、1）位也置1。

3. 根據數字濾波器中的抽頭數和A/D轉換值相加/平均值計算次數，對每個模擬通道進行過采樣。每個模擬通道的過采樣完成后，將丟棄存儲在數字濾波器抽頭中的過采樣數據。

4. 過采樣完成后，輸出每個模擬通道的A/D轉換數據。A/D轉換數據將存儲在數據寄存器（ADDRi（i = 0至28）和ADEXDRj（j = 0至2、5至8））中。如果使用FIFO，A/D 轉換數據也將存儲在FIFO數據寄存器（ADFIFODRk（k = 0至8））中。

5. 如果使能掃描結束中斷，則當分配給該掃描組的所有虛擬通道的A/D轉換完成時，將產生該掃描組對應的掃描結束中斷。

6. 在執行A/D轉換停止處理之前，重復一次步驟3至5，然后繼續掃描操作。

以下是過采樣模式 – 連續掃描模式組合的掃描操作時序圖：

圖5. 過采樣模式 – 連續掃描模式組合的時序圖

在此示例中，ADC模擬通道0、2和4分別分配給虛擬通道0、1和2。所有虛擬通道都分配到掃描組0并由ADC0進行轉換。圖中顯示了虛擬通道和模擬通道的掃描順序。將對每個模擬通道進行過采樣以轉換一個ADC數據樣本，然后不斷重復該掃描操作。

2.2.3 混合模式 – 單次掃描模式組合

以下步驟詳細說明了混合模式 – 單次掃描模式組合的操作過程：

1. 在混合模式 – 單次掃描模式組合下，掃描操作在輸入軟件觸發信號或外設模塊觸發信號時開始。與觸發信號對應的掃描組啟動。

2. 在混合模式下，每次執行過采樣時，都會在切換模擬通道時執行掃描操作。

3. 經過初始延時（對足夠數量的值進行過采樣以填充數字濾波器的抽頭所需的時間）和每個模擬通道的相加/平均值計算時間后，A/D 轉換數據將存儲在數據寄存器（ADDRi（i = 0至28）和 ADEXDRj（j = 0至2、5至8））中。如果使用 FIFO，A/D 轉換數據也將存儲在 FIFO 數據寄存器（ADFIFODRk（k = 0至8））中。

4. 如果使能掃描結束中斷，則當分配給該掃描組的所有虛擬通道的A/D轉換完成后，將產生該掃描組對應的掃描結束中斷。

5. 在掃描操作期間，該掃描組對應的 ADGRSR.ACTGRn（n = 0至8）位置 1。執行A/D轉換的A/D轉換器對應的 ADSR.ADACTm（m = 0、1）位也置 1。掃描操作完成后，每個位都清零，A/D 轉換器進入空閑狀態。此外，將在掃描操作結束時丟棄數字濾波器中的過采樣數據。

以下是混合模式 – 單次掃描模式組合的掃描操作時序圖：

圖6. 混合模式 – 單次掃描模式組合的時序圖

在此示例中，ADC模擬通道0、2和4分別分配給虛擬通道0、1和2。所有虛擬通道都分配到掃描組0并由ADC0進行轉換。圖中顯示了虛擬通道和模擬通道的掃描順序。在混合模式下，將對每個模擬通道進行過采樣以轉換一個ADC數據樣本。