RA6T2的16位模数转换器操作 [12] 应用项目简介

RA生态工作室 2024-06-10 348

描述

3. 应用项目简介

务必了解通过e2 studio中的FSP设置配置ADC外设和使用API函数创建自己的应用的实际实现。本应用笔记补充了两个应用项目，分别演示了12位和16位数据转换模式下的ADC模块操作。

主要项目称为“adc_16_oversampling_ra6t2”，旨在演示专门用于16位转换的正确FSP配置和自校准操作，以确保在过采样模式 – 连续扫描模式组合下正常进行转换。运行此项目的步骤从第4节开始。

辅助项目称为“adc_12_sar_ra6t2”，使用的数据采集系统相同，但ADC配置为在SAR模式 – 连续扫描模式组合下进行12位转换。该项目旨在方便您自行进行对照。您可以使用与主要项目相同的输入运行辅助项目，以确定12位和16位ADC模式之间的性能差异。运行辅助项目的步骤与主要项目相同，因此本应用笔记中未作详细介绍。

两个项目的配置不同，而ADC转换方法取决于配置；二者的代码基本相同。运行主要项目后，您应该了解如何在e2 studio的“Stacks”（堆栈）选项卡中设置16位操作的重要配置。此外，您还应该了解自校准的重要性以及需要使用自校准功能的场景。

3.1 项目声明

在“adc_16_oversampling_ra6t2”项目中，A/D转换器将在过采样模式 – 连续扫描模式组合下运行，以从用户选择的外部模拟输入（例如，信号发生器和传感器等）中获取16位转换值。

该应用项目的框图如下所示：

图14. 应用项目框图

主机计算机运行两个软件：e2 studio和J-Link RTT Viewer。这两个软件通过主机计算机的USB连接与RA6T2 MCU进行通信。e2 studio与MCU之间会传输调试会话信息，J-Link RTT Viewer会向MCU发送项目命令并接收MCU发生的任何模块错误。

以下步骤描述了该项目的功能：

1. 用户将启动ADC外设的连续扫描。

2. 将对模拟输入进行连续转换，直到在RAM中的数组中存储设定数量的样本（默认为1024个样本）。

3. 捕获1024个样本后，ADC扫描将停止，程序也将暂停。

4. 如果需要，用户可以检查和/或导出数据以供进一步分析。

5. 准备好重新启动扫描过程后，用户将继续运行该程序。

6. 如果条件需要，用户会选择运行自校准功能。

用户输入、应用状态打印消息和错误都通过安装在主机计算机上的J-Link RTT Viewer软件进行处理。

在辅助项目“adc_12_sar_ra6t2”中，A/D转换器将在SAR模式 – 连续扫描模式组合下运行，并执行相同的步骤。

3.2 FSP配置

本节将回顾每个应用项目的重要时钟设置和堆栈设置。在这两个项目中，FSP配置都存储在名为configuration.xml的文件中。双击该文件将打开项目的FSP配置视图。

图15. 应用项目的文件夹结构

3.2.1 时钟/引脚设置

在“Clocks”（时钟）选项卡中，可以为项目配置各种MCU时钟速度设置。对于这两个项目，A/D转换时钟 (ADCLK) 源是外设模块时钟 (PCLKC)，设置为60MHz。

图16. FSP配置的“Clock”（时钟）选项卡

ADCLK可以在最低25MHz到最高60MHz的范围内运行。对于添加到“Stacks”（堆栈）选项卡的每个ADC模块，时钟源和附加分频比设置是可配置的。

3.2.2 堆栈设置

在“Stacks”（堆栈）选项卡中，可以为项目添加和配置外设模块。要添加新模块，请使用“New Stack”（新堆栈）按钮。要添加ADC16模块，既可使用“New Stack > Analog > ADC Driver on r_adc_b”（新堆栈 > 模拟 > r_adc_b 上的 ADC 驱动程序）直接添加模块，也可通过输入“New Stack > Search > r_adc_b”（新堆栈 > 搜索 > r_adc_b）使用搜索功能。

图17. 将一个新r_adc_b模块添加到堆栈

单击“r_adc_b”模块 >“Properties”（属性）选项卡 >“Settings”（设置）选项卡即可调出模块设置。每个项目的设置将在下面详细说明。

3.2.2.1 16位过采样模式项目的ADC模块属性

下表列出了与ADC模块默认值不同的“adc_16_oversampling_ra6t2”项目的ADC模块设置：

表10. 与ADC模块默认值不同的adc_16_oversampling_ra6t2项目的ADC模块配置

3.2.2.2 12位SAR模式项目的ADC模块属性

下表列出了ADC模块默认值不同的“adc_12_sar_ra6t2”项目的ADC模块设置：

表11. 与ADC模块默认值不同的adc_12_sar_ra6t2项目的ADC模块配置

3.3 使用的FSP API

下表列出了两个应用项目使用的FSP API及其使用说明：

图18. 两个应用项目的FSP API用途列表

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