6. 性能分析
6.2 电压转换精度比较
6.2.2 12位电压转换
(1) 单端输入
使用单端12位转换方法时,采样数据采用12位长度的无符号数据格式,范围为0x0000 (VREFL0) 到0x0FFF (VREFH0)。
A/D转换的数据范围如下图所示:
图38. A/D转换结果的数据范围(12位,无符号,单端输入)
在SAR转换方法的单端输入模式下,一个LSB的计算方法如下:
1LSB = (VREFH0 – VREFL0) / 211
(2) 差分输入
使用差分16位转换方法时,采样数据采用16位长度的有符号数据格式,范围为0x8000 (-VREFH0) 到0x7FFF (+VREFH0)。
A/D转换的数据范围如下图所示:
图39. A/D转换结果的数据范围(12位,有符号,差分输入)
在SAR转换方法的差分输入模式下,一个 LSB的计算方法如下:
1LSB = [2 x (VREFH0 – VREFL0)] / 212
6.2.3 LSB计算示例
对于演示A/D转换器对电压进行采样时的舍入计算示例,假设以下条件:
VREFH0 = 3.20 V
VREFL0 = 0.00 V
单端输入
对于16数据转换方法,一个LSB的计算方法如下:
1 LSB = (VREFH0 – VREFL0) / 215 = (3.20 V / 215) = 0.0977 mV
对于12位数据转换方法,一个LSB的计算方法如下:
1 LSB = (VREFH0 – VREFL0) / 211 = (3.20 V / 211) = 1.56 mV
LSB用于衡量转换数字值改变(增加或减少)1位值之前发生的电压变化量。基于LSB计算,显然16位转换可提供比12位转换更精确的测量。
7. 参考资料
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Renesas FSP用户手册
https://renesas.github.io/fsp/
Renesas RA MCU数据手册
https://www.renesas.cn/cn/zh/products/microcontrollers-microprocessors/ra-cortex-m-mcus
示例项目
https://github.com/renesas/ra-fsp-examples
NS-SAR主题
噪声整形SAR ADC概述:从基础到前沿:
https://ieeexplore.ieee.org/document/9569768
网站和支持
如需了解RA系列的关键元素、下载组件和相关文档以及获得支持,请访问以下对应的二维码或网页:
RA产品信息
whttps://www.renesas.cn/cn/zh/products/microcontrollers-microprocessors/ra-cortex-m-mcus
RA产品支持论坛
https://community.renesas.com/mcu-mpu/ra/
RA灵活配置软件包
https://www.renesas.cn/cn/zh/software-tool/flexible-software-package-fsp
瑞萨支持
https://zh-support.renesas.com/dashboard
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https://community-ja.renesas.com/zh/forums-groups/mcu-mpu/
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