如何將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)?
模數(shù)轉(zhuǎn)換的使用場(chǎng)景:在實(shí)際應(yīng)用中,傳感器一般產(chǎn)生的信號(hào)都是模擬信號(hào)乒躺,最典型的例子正弦波,若想要傳輸一個(gè)正弦波低缩,則應(yīng)當(dāng)把該波形盡量細(xì)分并離散化轉(zhuǎn)為在固定的時(shí)間進(jìn)行采樣嘉冒。
步驟:
采樣;
保持:電容充電的方式咆繁;
量化讳推;
編碼;
比如我們?cè)趯?duì)一個(gè)物體進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)么介,使用毫米尺娜遵,其量程為20CM,分度值為1MM壤短,所讀出的值其實(shí)為分度值的數(shù)量设拟,常用的有6位、8位久脯、10位纳胧、12位轉(zhuǎn)化,其精度逐步提高帘撰,即分辨率提高跑慕,但運(yùn)算時(shí)間相應(yīng)變長(zhǎng)。
使用流程:
[if !supportLists]1.??????[endif]取樣和保持,取樣也稱采樣核行,把時(shí)間上連續(xù)的信號(hào)牢硅,轉(zhuǎn)化為時(shí)間上離散的信號(hào),利用采樣開關(guān)實(shí)現(xiàn)芝雪,
[if !supportLists]2.??????[endif]量化和編碼减余,量化有只舍不入法和有舍有入法
分辨率:FSR*1/2n其中FSR為滿量程值,n為A/D轉(zhuǎn)換器位數(shù)
轉(zhuǎn)換時(shí)間產(chǎn)生的一個(gè)問(wèn)題:
我們?cè)贏/D轉(zhuǎn)換過(guò)程中惩系,每一個(gè)周期分為采樣時(shí)間和轉(zhuǎn)換時(shí)間位岔,轉(zhuǎn)換時(shí)間應(yīng)當(dāng)小于采樣時(shí)間,否則轉(zhuǎn)換完成前就有新的數(shù)據(jù)進(jìn)入寄存器堡牡,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果錯(cuò)誤抒抬。
[if !vml]
[endif]
我們使用的A/D轉(zhuǎn)換模塊是逐次逼近型
轉(zhuǎn)換誤差:
基準(zhǔn)源:基準(zhǔn)源也叫基準(zhǔn)電壓,基準(zhǔn)源如果不準(zhǔn)晤柄,處理偏差會(huì)比較大擦剑。
STM32F429使用過(guò)程中的一個(gè)特色,規(guī)則/注入式轉(zhuǎn)換:
規(guī)則:掃描需要開多個(gè)通道可免,按照規(guī)則建立規(guī)則序列抓于,比如啟用in1~in8通道,但在掃描過(guò)程中采樣的順序可以按照規(guī)則序列進(jìn)行浇借,而并不是按照in1~in8逐個(gè)采樣捉撮。
注入:配置某個(gè)通道為注入通道,當(dāng)注入開始時(shí)妇垢,會(huì)打斷當(dāng)前的轉(zhuǎn)換巾遭,進(jìn)行注入,在需要即時(shí)性要求比較高的場(chǎng)景中闯估,可以使用注入通道灼舍,
事件/觸發(fā):
事件:不經(jīng)過(guò)核的硬件通知,按照時(shí)鐘或者其他事件自動(dòng)進(jìn)行
觸發(fā):中斷