CC2430 片内AD使用详解—

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CC2430 片内AD使用详解——查询法

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1 目标

熟悉使用CC2430的ADC功能。根据我自己开发板的情况，我使用P07作为AD转换的输入口，使用一个旋转电位器来调整输入端口的电压，通过串口发送AD转换结果。在这里还是说说ADC的结构。

CC2430的ADC是基于sigma-delta原理，而不是常用的逐次比较式，通过不同的抽取率来实现不同的转换精度。

2 代码总览

还是老规矩，先列出所有的代码。在这里除了使用到ADC模块，还使用了定时器和串口模块，串口模块用来输出转换结果，定时器模块用来间隔调用ADC转换函数。具体的代码如下所示：

//包含头文件
#include "hal.h"
#include "stdio.h"
//函数申明
UINT8 UART0_Init();
UINT8 ADC_Init();
UINT8 Timer1_Init();
UINT16 ADC_Convert();
void main(){
//使用外部晶振
SET_MAIN_CLOCK_SOURCE(CRYSTAL);
//设定IO口
IO_DIR_PORT_PIN(0, 7, IO_IN);
//初始化定时器
Timer1_Init();
//初始化串口
UART0_Init();
//初始化ADC
ADC_Init();
//输出提示
printf("CC2430 ADC Test\n");
//无线循环
while(1){
}
}
UINT8 ADC_Init(){
//选择AD转换通道
ADC_ENABLE_CHANNEL(ADC_AIN7);
//选择参考电压，分辨率，通道
ADC_SINGLE_CONVERSION(ADC_REF_AVDD | ADC_10_BIT | ADC_AIN7);
return 0;
}
UINT16 ADC_Convert(){
//转换结果高位和低位
UINT8 adc_h;
UINT8 adc_l;
UINT16 adc_value;
//开始转换
ADC_SAMPLE_SINGLE();
//等待转化结束
while(!ADC_SAMPLE_READY());
//获得转换结果
adc_h = ADCH;
adc_l = ADCL;
//获得AD转换结果，10位结果
adc_value = (( adc_h <> 6;
//输出转换结果
printf("ADC 10bit = %d\n",adc_value);
return adc_value ;
}
UINT8 UART0_Init(){
//UART0 IO口定位
IO_PER_LOC_UART0_AT_PORT0_PIN2345();
//UART0参数9600 8 N 1
UART_SETUP(0,9600,HIGH_STOP);
UTX0IF = 1;
return 0;
}
int putchar(int c){
if(c== '\n'){
while(!UTX0IF);
UTX0IF = 0;
U0DBUF = '\r';
}
while(!UTX0IF);
UTX0IF = 0;
U0DBUF = c;
return c;
}
UINT8 Timer1_Init(){
//定时器1复位
TIMER1_INIT();
//设定定时器相关参数
//溢出值低8位
T1CC0L=0x24;
//溢出值高8位
T1CC0H=0xF4;
//128分频0000 1100
T1CTL = 0x0c;
//定时器T1溢出中断使能
TIMER1_ENABLE_OVERFLOW_INT(TRUE);
//定时器T1中断使能
INT_ENABLE(INUM_T1,INT_ON);
//启动定时器1
TIMER1_RUN(TRUE);
//全局中断使能，注意
INT_GLOBAL_ENABLE(INT_ON);
return 0;
}
//定时器1 中断函数
#pragma vector=T1_VECTOR
__interrupt void T1_ISR(void)
{
//检查中断标志位
if(T1CTL & 0x10){
//ADC 通道参数初始化
ADC_Init();
//启动转换，通过串口输出结果
ADC_Convert();
//清中断标志
T1CTL &= ~0x10;
}
}

3 初始化其他内容

//使用外部晶振
SET_MAIN_CLOCK_SOURCE(CRYSTAL);
//设定IO口
IO_DIR_PORT_PIN(0, 7, IO_IN);
//初始化定时器
Timer1_Init();
//初始化串口
UART0_Init();

其他的不多说了，在使用AD转换功能之前，需要定义该IO口为输入状态。使用这个宏就可以了。IO_DIR_PORT_PIN(0, 7, IO_IN);

4 初始化ADC

//初始化ADC
ADC_Init();
ADC_Init的函数如下所示：
NT8 ADC_Init(){
//选择AD转换通道
ADC_ENABLE_CHANNEL(ADC_AIN7);
//选择参考电压，分辨率，通道
ADC_SINGLE_CONVERSION(ADC_REF_AVDD | ADC_10_BIT | ADC_AIN7);
return 0;

初始化ADC可以分为2步，

第一步，使能ADC转换通道（IO特性），在这里我们选择通道7，使用了一个动作宏

#define ADC_ENABLE_CHANNEL(ch) ADCCFG |= (0x01<

该宏操作了ADCCFG寄存器，这个寄存器的说明位于IO部分，而不是ADC部分。

第二步，选择ADC的参考电压，转换分辨率和ADC通道。在这里使用了另一个宏定义：

#define ADC_SINGLE_CONVERSION(settings) \
do{ ADCCON3 = settings; }while(0)
// Reference voltage:
#define ADC_REF_1_25_V 0x00 // Internal 1.25V reference
#define ADC_REF_P0_7 0x40 // External reference on AIN7 pin
#define ADC_REF_AVDD 0x80 // AVDD_SOC pin
#define ADC_REF_P0_6_P0_7 0xC0 // External reference on AIN6-AIN7 differential input
// Resolution (decimation rate):
#define ADC_7_BIT 0x00 // 64 decimation rate
#define ADC_9_BIT 0x10 // 128 decimation rate
#define ADC_10_BIT 0x20 // 256 decimation rate
#define ADC_12_BIT 0x30 // 512 decimation rate
// Input channel:
#define ADC_AIN0 0x00 // single ended P0_0
#define ADC_AIN1 0x01 // single ended P0_1
#define ADC_AIN2 0x02 // single ended P0_2
#define ADC_AIN3 0x03 // single ended P0_3
#define ADC_AIN4 0x04 // single ended P0_4
#define ADC_AIN5 0x05 // single ended P0_5
#define ADC_AIN6 0x06 // single ended P0_6
#define ADC_AIN7 0x07 // single ended P0_7
#define ADC_GND 0x0C // Ground
#define ADC_TEMP_SENS 0x0E // on-chip temperature sensor
#define ADC_VDD_3 0x0F // (vdd/3)

所有的参数都可以在数据手册中，ADCCON3部分找到，这里不多做说明。需要说明的一点是，原书代码中（ZigBee技术实践教程）转换分辨率的定义为8,10,12,14，通过我个人的多次试验和资料查证，分辨率实际为7,9,10,12，数据左对齐，以补码的形式保存。所以这里定义为10位分辨率时，最大的结果为511，最小的结果为-512。但是这里是不会有负结果出现的。（这个和实验的结果也是吻合的）

5 进行AD转换