ADC에 대해서 - EFM32의 ADC (1)

목차

 

1. ADC란?

 

2. ADC의 특징?

 

3. EFM32의 ADC?

  - Clock Selection

  - Input Selection

  - Reference Selection

  - Warm-Up Modes

  - Bias Current Programming

  - Direct Memory Access

  - Calibration - Offset Calibration

  - Calibration - Gain Calibration

 

 

1. ADC란?

 

Analog-to digital converter의 약자로 연속적인 아날로그 신호를 0과 1로 구성된 디지털 신호로 변환하는 기능을 수행합니다.

 

 

2. ADC의 특징?

 

- Sampling 되는 주기가 짧을수록(샘플링 주파수가 높을수록) 원래 파형과 비슷하게 됩니다.

 

- Sampling clock이 높으면 원래 신호와 가깝게 복원할 수 있지만, 데이터의 양이 너무 많아집니다.

 

- 이런 샘플링을 통해 측정한 전압의 값을 디지털 값으로 바꾸는 과정이 quantization입니다.

 

 

 

3. EFM32의 ADC?

 

- 12비트를 사용하여 초당 100만개의 샘플을 만들 수 있습니다.

 

- MUX는 외부 핀이나 내부 신호에서 ADC 입력을 선택할 수 있습니다.

 

- PRS와 DMA를 통해 ADC는 CPU 개입 없이 동작할 수 있어 전류 소비량을 최소화하거나 코어가 다른 작업을 할 수 있습니다. 여기서 DMA는 Direct Memory Access Controller의 약자로 CPU와 독립적으로 메모리 작업을 수행합니다.

 

- 에너지 소비량을 훨씬 더 줄이기 위해 다른 워밍업 모드를 사용하여 ADC를 실행할 수 있습니다.

 

 

 

3. EFM32의 ADC? - Clock Selection

 

- ADC에는 선택한 ADC 변환 클럭 소스를 분할할 수 있는 내부 프리스케일러가 있습니다.

 

- ADCn_CTRL 레지스터의 PRESCR 비트 필드에 0과 127 사이의 값을 입력하여 선택할 수 있습니다.

 

 

3. EFM32의 ADC? - Input Selection

 

- Single-Ended Mode 또는 Differential Mode를 선택할 수 있습니다.

 

- Single-Ended Mode 에서 입력 신호는 접지를 음의 입력으로 측정합니다. 0V와 선택한 기준 사이의 전압 범위는 선택한 분해능에 따라 작은 단계로 나뉩니다.

 

- Differential Mode 에서 측정된 값은 두 입력 사이의 차이입니다. 한 입력은 양의 입력으로 정의되고 다른 입력은 음의 입력으로 정의되기 때문에 어떤 입력 값이 더 높느냐에 따라 차이가 양 또는 음의 입력으로 정의될 수 있습니다.