k60 -ad.da.cmp.tsi模块

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1、第7章A/D,D/A,CMP和TSI模块201202主要知识点16位A/D转换模块的驱动构件设计7.112位D/A转换模块的驱动构件设计7.2K60的比较器模块的驱动构件设计7.3TSI触摸感应接口7.4本章小结7.57.116位A/D转换模块的驱动构件设计A/D转换的基础知识采样精度:就是指数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量，即采样位数。采样速率:是指完成一次A/D采样所要花费的时间。滤波：为了使采样的数据更准确，必须对采样的数据进行筛选去掉误差较大的毛刺。通常采用中值滤波法和均值滤波法来提高采样精度。物理量回归：在实际应用中，得到稳定的A/D采样值以后，还需要把A/D采

2、样值与实际物理量对应起来，这一步称为物理量回归。7.1.2A/D转换常用传感器简介传感器是指把物理量或化学量转变成电信号的器件，它是实现测试与自动控制系统的首要环节。下面介绍一些简单的传感器。1．温度传感器温度传感器是利用一些金属、半导体等材料与温度有关的特性制成的，这些特性包括热膨胀、电阻、电容、磁性、热电势、热噪声、弹性及光学特征，根据制造材料将其分为热敏电阻传感器、半导体热电偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器等类型。2．光敏电阻器光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小；入射光弱，电阻增大。3．灰度传感器所谓

3、灰度也可认为是亮度，简单的说就是色彩的深浅程度。灰度传感器的主要工作原理是使用两只二极管，一只为发白光的高亮度发光二极管，另一只为光敏二极管。7.1.3A/D转换模块概要与编程要点ADC模块编程要点1）初始化ADC模块初始化的顺序如下：（1）配置SIM_SCGC6，使能ADC的时钟。使能AD通道的引脚复用功能为ADC功能。（2）配置ADC配置寄存器（CFG），选择用于产生内部时钟输入时钟源和分频因子。同时可以配置ADC的选择采样时间和低功耗功能。（3）配置ADC状态和控制寄存器（SC1n），选择转换是否是单端或差分模式，使能或禁止转换完成中断，选择转换的输入通道。2）开始转换操

4、作在初始化结束后，当向SC1n的域ADCH写入通道值时，一个AD转换便开始了。3）完成转换当转换结果送到数据结构寄存器中转换就完成了。可以通过查看SC1n寄存器中的COCO位来检验转换是否完成。4）获取AD值当转换结束后，结果寄存器中的值即为转换结果。最后需要清除标志寄存器的COCO完成转换位。7.1.4A/D转换驱动构件设计AD模块具有初始化、采样、中值滤波、均值滤波等操作。按照构件的思想，可将它们封装成独立的功能函数。AD构件包括头文件hw_adc.h和hw_adc.c文件。AD构件头文件中主要包括相关宏定义、AD的功能函数原型说明等内容。AD构件程序文件的内容是给出AD各

5、功能函数的实现过程。K60的A/D转换程序代码参见书本165页7.212位D/A转换模块的驱动构件设计D/A转换的基础知识模数转换DAC（Digital-to-AnalogConverter）是ADC的逆转换，当MCU需要把处理后的信息反馈到控制设备上时，就需要将数字量转换为模拟量。完成这种转换的电路称为数模转换器，亦称DAC。D/A转换的指标1）分辨率(Resolution)指数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量。分辩率又称精度，通常以数字信号的位数来表示。2）建立时间(SettingTime)是将一个数字量转换为稳定模拟信号所需的时间，也可以认为是转换时间。D/A转换器的

6、分类1）电压输出型电压输出型DA转换器虽有直接从电阻阵列输出电压的，但一般采用内置输出放大器以低阻抗输出。2）电流输出型电流输出型DA转换器很少直接利用电流输出，大多外接电流—电压转换电路得到电压输出。3）乘算型DA转换器中有使用恒定基准电压的，也有在基准电压输入上加交流信号的，后者由于能得到数字输入和基准电压输入相乘的结果而输出，因而称为乘算型DA转换器。4）一位DA转换器7.2.2D/A转换模块概要K60的12位DAC主要有以下特性：（1）片上可编程的输出产生器；（2）两路参考源电压选择；（3）支持16字的数据缓冲区；（4）支持DMA。DAC三种工作模式1）正常模式缓冲区作

7、为一个循环缓冲区工作，当触发发生时，读指针每次加1。当读指针到达顶部时，在下次触发事件时回到0。2）摆动模式当时当读指针到达顶部时它不返回到0，而是在下次触发时减1，直到减到0为止。3）一次扫描模式当事件发生时，读指针每次加1，当到达顶部时停止。复位后读指针返回0。7.2.3D/A转换驱动构件设计由于DAC模块具有初始化、DAC转换等操作，所以按照构件的思想，可将它们封装成多个独立的功能函数。DAC构件包hw_dac.h和hw_dac.c文件。DAC构件头文件中主要包括相关宏定义、DA的功能