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AVR单片机ADC的相关寄存器


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1. AD 多工选择寄 存器- ADMUX

BIT7:6– REFS1:0:参 考 电 压 选 择 下表所示, 通过这几位可以选择参考电压。 如果在转换过程中改变了它们的设置, 只有等到当前转换结束 (ADCSRA 寄存器的 ADIF 置位 ) 之后改变才会起作用。 如果在 AREF 引脚上施加了外部参考电压,内部参考电压就不能被选用了。

BIT5– ADLAR: ADC 转 换 结 果 左 对 齐 ADLAR 影响 ADC 转换结果在 ADC 数据寄存器中的存放形式。ADLAR 置位时转换结 果为左对齐,否则为右对齐。ADLAR 的改变将立即影响 ADC 数据寄存器的内容, 不论是否有转换正在进行。 关于这一位的完整描述请见“ADC 数据寄存器–ADCL 及 ADCH” 。 BITS4:0– MUX4:0:模 拟 通 道 与 增 益 选 择 位 通过这几位的设置, 可以对连接到 ADC 的模拟输入进行选择。也可对差分通道增 益进行选择。细节见下表。如果在转换过程中改变这几位的值,那么只有到转换 结束(ADCSRA 寄存器的 ADIF 置位) 后新的设置才有效。

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2. ADC 控制和状态 寄存器 A-ADCSRA

BIT7– ADEN: ADC 使 能 ADEN 置位即启动 ADC, 则 ADC 功能关闭。在转换过程中关闭 ADC 将立即中止 否 正在进行的转换。 BIT6– ADSC: ADC 开 始 转 换 在单次转换模式下,ADSC 置位将启动一次 ADC 转换。在连续转换模式下, ADSC 置位将启动首次转换。第一次转换 ( 在 ADC 启动之后置位 ADSC ,或者在使能 ADC 的同时置位 ADSC)需要 25 个 ADC 时钟周期,而不是正常情况下的 13 个。第 一次转换执行 ADC 初始化的工作。 在转换进行过程中读取 ADSC 的返回值为"1”,直到转换结束。 ADSC 清零不产 生任何动作,强制写入 0 是无效的。 BIT5– ADATE: ADC 自 动 触 发 使 能 ADATE 置位将启动 ADC 自动触发功能。触发信号的上跳沿启动 ADC 转换。触发信 号源通过 SFIOR 寄存器的 ADC 触发信号源选择位 ADTS 设置。 BIT4– ADIF: ADC 中 断 标 志 在 ADC 转换结束,且数据寄存器被更新后,ADIF 置位。如果 ADIE 及 SREG 中的 全局中断使能位 I 也置位,ADC 转换结束中断服务程序即得以执行,同时 ADIF 硬件清零。 此外, 还可以通过向此标志写 1 来清 ADIF。 要注意的是, 如果对 ADCSRA 进行读-修改-写操作, 那么待处理的中断会被禁止。 这也适用于 SBI 及 CBI 指 令。 BIT3– ADIE: ADC 中 断 使 能 若 ADIE 及 SREG 的位 I 置位,ADC 转换结束中断即被使能。 BITS2:0– ADPS2:0: ADC 预 分 频 器 选 择 位

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由这几位来确定 XTAL 与 ADC 输入时钟之间的分频因子。

3. ADC 数据寄存器 - ADCL 及 ADCH
ADLAR=0,ADC 转 换 结 果 右 对 齐

ADLAR=1,ADC 转 换 结 果 左 对 齐

ADC 转换结束后,转换结果存于这两个寄存器之中。如果采用差分通道,结果由 2 的补码形式表示。详细的 ADC 转换结果。 读取 ADCL 之后,ADC 数据寄存器一直要等到 ADCH 也被读出才可以进行数据更 新。因此,如果转换结果为左对齐,且要求的精度不高于 8 比特,那么仅需读 取 ADCH 就足够了。否则必须先读出 ADCL 再读 ADCH 。

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ADMUX 寄存器的 ADLAR 及 MUXn 会影响转换结果在数据寄存器中的表示方式。 如果 ADLAR 为 1 , 那么结果为左对齐; 反之 ( 系统缺省设置 ), 结果为右对齐。

特殊功能 IO 寄存器-SFIOR

BIT7:5– ADTS2:0: ADC 自 动 触 发 源 若 ADCSRA 寄存器的 ADATE 置位, ADTS 的值将确定触发 ADC 转换的触发源; 否则, ADTS 的设置没有意义。被选中的中断标志在其上升沿触发 ADC 转换。从一个中 断标志清零的触发源切换到中断标志置位的触发源会使触发信号产生一个上升 沿。如果此时 ADCSRA 寄存器的 ADEN 为 1 ,ADC 转换即被启动。切换到连续运 行模式 (ADTS[2:0]=0)时,即使 ADC 中断标志已经置位也不会产生触发事件。

BIT4– RES:保 留 位 这一位保留。为了与以后的器件相兼容,在写 SFIOR 时这一位应写 0。

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