[参考译文] CCS/MSP-EXP430FR2311：ADC 电压偏差模拟问题

ADC 输入对源电阻有限制、因为您必须在采样时间内为采样电容充电。 该文档包含所有详细信息。

嗨、David、

感谢你的答复。 您是指下表中的电阻吗？ 这是哪一个？

感谢你的帮助。

高阻抗输入更慢地填充采样电容器、因此您需要更长的采样/保持周期。  

解决方案是增加 ADC 中的 SHT"设置和/或减小分压器中的电阻值。  用户指南(SLAU445I)第21.2.5.3节提供了基于电路参数计算采样/保持时间的公式。 作为第一个实验、只需将 SHT"设置得非常高、看看它是否会改变您的结果。

电阻器的值是多少？

您好、Bruce、

感谢您的回复。 我的问题不是 ADC 测量、因为我使用万用表验证我的电压。

我在当前设置中添加了一些信息。 如果 R1和 R2之间没有连接 ADC、则一切正常。 我在 R2处测量1.65V 电压：很酷、电压偏差器工作正常。 现在、我在 R1和 R2之间插入 ADC 以测量1.65V (U2)、但电压降至0.1V。

从用户指南(SLAU445I)第21.2.5.3节中、我可以看到有一个输入 R =内部多路复用器开启输入电阻、该电阻假设为2k Ω。 但是、如果我考虑测量的电压、这是不可能的。

因此、此时我甚至不使用我的 ADC。 我只需连接它、就会看到该压降。 有趣的是、如果让他测量、0.1V 的测量值是正确的红色。

在您将端口配置为与 ADC 配合使用之前、它只是一个 GPIO 端口、如果设置为该端口、则完全能够下拉引脚。

我的引脚已配置且 MSP430正在运行。 如果我在没有分压器的情况下测量其他电压、就不会出现问题。

只有当我设置上述电压偏差时、它们才会出现。

您好、Keith、请参阅您答案下方的图形。

引脚是如何(确切地)配置的？ 您的 MCU 在运行时会做什么(确切)？ 您使用的平台是什么？ (Launchpad？)

这是一种异常现象、因此我怀疑您在做一些异常的事情。

如果您可以发布/附加您的代码、可能有人会看到一些内容。 有时、它所做的只是一个拼写错误。

您好、Bruce、 
这是我的 adc.c 文件、我在其中定义了我的 ADC 函数。 

myadc.c 

#include 
#include "driverlib/MSP430FR2xx_4xx/driverlib.h"

/
*@fn ENABLE_ADC5
*
*@简短介绍 在端口1 A5 ->引脚1.5
*
*@param 上启用 ADC void
*
*@return 失效
/
void enable_ADC5 (void)｛
//初始化 ADC 模块
//
* ADC 模块的基地址
*使用内部 ADC 位作为采样/保持信号来启动转换
*使用 MODOSC 5MHZ 数字振荡器作为时钟源
*使用默认的时钟分频
器1 */
ADC_init (ADC_base、ADC_SAMPLEHOLDSOURCE_ADC_SOURCE_ADC_BASE




)；ADC_ADC_SOURCE_ADC_1；ADC_SOURCE_DIVIDER

/*
ADC 模块的基地址
* 16个时钟周期的采样/保持
*不启用多采样
*/
ADC_setupSamplingTimer (ADC_base、
ADC_CYCLEHOLD_16_cycles、
ADC_MULTIPLESAMPLESDISABLE)；

//配置存储器缓冲
器//
* ADC 模块的基地址
*使用输入 A5
*使用 AVcc 的正基准
*使用 AVss 的负基准
*/
ADC_configureMemory (ADC_base、
ADC_INPUT_A5、
ADC_VREFPS_AVCC、
ADC_VREFNEG_AVSS)；

ADC_clearInterrupt (ADC_base、
ADC_Completed_interrupt)；

//启用存储器缓冲器中断
ADC_enableInterrupt (ADC_base、
ADC_completed_interrupt)；
｝
/*********
*@fn ENABLE_ADC6
*
*@简短介绍 在端口1 A6 ->引脚1.6
*
*@param 上启用 ADC void
*
*@return 失效
/
void enable_ADC7 (void)｛
//初始化 ADC 模块
//
* ADC 模块的基地址
*使用内部 ADC 位作为采样/保持信号来启动转换
*使用 MODOSC 5MHZ 数字振荡器作为时钟源
*使用默认的时钟分频
器1 */
ADC_init (ADC_base、ADC_SAMPLEHOLDSOURCE_ADC_SOURCE_ADC_BASE




)；ADC_ADC_SOURCE_ADC_1；ADC_DIVIDER

/*
ADC 模块的基地址
* 16个时钟周期的采样/保持
*不启用多采样
*/
ADC_setupSamplingTimer (ADC_base、
ADC_CYCLEHOLD_16_cycles、
ADC_MULTIPLESAMPLESDISABLE)；

//配置存储器缓冲
器//
* ADC 模块的基地址
*使用输入 A7
*使用 AVcc 的正基准
*使用 AVss 的负基准
*/
ADC_configureMemory (ADC_base、
ADC_INPUT_A7、
ADC_VREFPS_AVCC、
ADC_VREFNEG_AVSS)；

ADC_clearInterrupt (ADC_base、
ADC_Completed_interrupt)；

//启用存储器缓冲器中断
ADC_enableInterrupt (ADC_base、
ADC_completed_interrupt)；
｝



/*********
*@fn disable_adc
*
*@简短说明 通常禁用 ADC
*
*@param void
*
*@return 失效
/
void disable_adc (void)｛
adc_disableConversions (adc_base、0)；
adc_disable (adc_base)；
｝


/
*@fn SAMPLE_ADC5
*
**@简介 读取端口1 A5 ->引脚1.5
*
*@param 上的 ADC void
*
*@return 失效
/
void sample_adC5 (void)｛

/*启用 ADC 并进行设置*/
ENABLE_ADC5 ()；

/*等待 ADC 设置15个周期*/
_DELAY_CYCLES (15)；

/*在单通道、单次转换模式中启用和启动转换*/
ADC_startConversion (ADC_base、
ADC_SINGLECHANNEL)；


/* LPM3、ADC 转换完成将强制退出*/
_bis_SR_register (LPM3_bits + GIE)；

/*清除 ADC */
disable_adc ()；
｝
/*********
*@fn SAMPLE_ADC6
*
*@简短介绍 读取端口1 A6 ->引脚1.6
*
*@param 上的 ADC void
*
*@return 失效
/
void sample_adc6 (void)｛

/*启用 ADC 并进行设置*/
ENABLE_ADC6 ()；

/*等待 ADC 设置15个周期*/
_DELAY_CYCLES (15)；

/*在单通道、单次转换模式中启用和启动转换*/
ADC_startConversion (ADC_base、
ADC_SINGLECHANNEL)；


/* LPM3、ADC 转换完成将强制退出*/
_bis_SR_register (LPM3_bits + GIE)；

/*清除 ADC */
disable_adc()；
} 

这是我的 main.c 文件： 

/*------------------------------------------------
* 包括
*----------------------------------------------
*/
#include 
#include 
#include "driverlib/MSP430FR2xx_4xx/driverlib.h"
#include "VoltLib/voltLib.h"

/*----------------------------------------------------------------------------------------
* 常数
*----------------------------------------------------------------
＊／


／／＊＊＊－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
* 全局
变量*----------------------------------------------------------
//
//*计时器120秒*/
uint8_t Timer_120_cnt = 0；
bool Timer_120_flag = false；

// ADC 变量
* ADC 转换结果0 - 1023 (0h - 0ffh)
*/
int adc_conversion_results = 0；
float adc_factor = 0.0032；
float _arr_adc_voltage [5]
= 0；float adc_voltage = 0；float adc_cal_voltage = 0；float adc_voltage = 0_cal adc_

float ADC_VOLTAGE = 0；

// I2C
* TXData =要发送的数据字节
* TXByteCtr =用于作为 I2C 主设备发送多个字节的附加字节编号。 请参见 ISR
*/
int DAC0_TXdata = 0；
uint8_t TXData0 = 0x00；
uint8_t TXData1 = 0x00；
uint8_t TXByteCtr = 1；


int main (void)
｛


/*
初始化
*
//停止看门狗计时器
WDTCTL = WDTPW | WDTHOLD；
initGPIO()；
initTimerB (32768)；
initi2C()；

while (1)｛
/*进入低功耗模式3并启用 gi */
_bis_SR_register (LPM3_bits + GIE)；

/*请求计时器。 如果设置了标志、则开始测量并通过 I2C */发送数据
if (Timer_120_FLAG)｛

/*-----------------
* 读取 ADC5
---------------------------------------- *

/*如果计时器执行 ping 操作，则获取5个样本并将其写入数组中*/
int i = 0；
for (i=0；i<5；i++)｛
/*读取 ADC */
SAMPLE_ADC5 ()；
/*计算实际值*/
ADC_VOLTGE_cal =(ADC_Factor * ADC_Conversion_Result)；
/*在数组中写入值*/
_arr_adc_voltage [i]= adc_volte_cal；
｝

/*获取数组的平均值。 将大小固定为5 */
ADC_VOLTAGE = ADC_avarage (_arr_ADC_VOLTAGE)；


/*-----------------
* 读取 ADC7
---------------------------------------- *

//尝试 ADC 6 (第二个)
/*如果计时器执行 ping 操作，则获取5个样本并将其写入数组中*/
for (i=0；i<5；i++)｛
/*读取 ADC */
SAMPLE_ADC6 ()；
/*计算实际值*/
ADC_VOLTGE_cal =(ADC_Factor * ADC_Conversion_Result)；
/*在数组中写入值*/
_arr_adc_voltage [i]= adc_volte_cal；
｝

/*获取数组的平均值。 将大小固定为5 */
ADC_VOLTAGE = ADC_avarage (_arr_ADC_VOLTAGE)；

｝


｝

返回0；
}/*--><!--kadov_tag{{</spaces>}--><!--kadov_tag{</spaces>}}-->


* ISR
*----------------------------------------------
/*
ADC 中断服务例程
*--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
//
#if defined (__TI_Compiler_version__)|| defined (__IAR_systems_icc_)
#pragma vector=adc_vector
__interrupt void adc_isr (void)
#elif defined (__GNU__)
void __attribute__((interrupt (adc_vector)))) adc_isr (void

编译器#else not supported！
#endif
｛
//获取先前的写保护设置
uint8_t state = HWREG8 (SYS_base + OFS_SYSCFG0_L)；
#ifdef DFWP
uint8_t WP = DFWP | PFWP；
#else
uint8_t WP = PFWP；
#endif

#ifdef FRWPPW
HWREG16 (SYS_BASE + OFS_SYSCFG0)= FWPW |(~和 Δ V WP)；
#else
HWREG8 (SYS_BASE + OFS_SYSCFG0_L)&&~WP；
#endif

//获取转换结果
ADC_Conversion_Result = ADCMEM0；


//恢复以前的写保护设置
#ifdef FRWPPW
HWREG16 (SYS_BASE + OFS_SYSCFG0)= FWPW | STANY；
#else
HWREG8 (SYS_BASE + OFS_SYSCFG0_L)=状态；
#endif
//睡眠定时器退出 LPM3
__BIC_SR_REGISTER_ON_EXIT (LPM3_BITS)；
｝


我有一个计时器正在运行、几秒钟后我运行采样。 正如我说过的、如果没有电压偏差、我可以测量正确的电压。 我认为这是 ADC 输入互阻抗方面的一个模拟问题。 但我实在不明白。

adc_init()函数不会改变引脚配置，因此它将保留 initgpio()函数设置的任何内容。

它看起来好像 initGPIO()中有一些有趣的东西。 我正在寻找一条类似的线路：

> GPIO_setPeripheralModuleFunctionInputPin (GPIO_PORT_P1、 GPIO_PIN5|GPIO_PIN7、 GPIO_ternary_MODULE_Function)；// A5/7

此外、如果您使用的是 Launchpad、请不要忘记从 J101 ("桥接"接头)上移除 RXD/TXD 跳线。 我不确定 TXD 的另一端是什么样的。

大家好、

最后、我想我将在 ADC 之前放置一个运算放大器、而不是电压偏差器。

也许由于 ADC 的输入阻抗、我必须重新计算 ADC 的偏移/增益。 我认为这会更容易、我可以直接测量电压。

最好

FABI

我只是在 Launchpad 上设置了一个类似的实验、我没有看到您的症状。

我在3V3和 GND 上构建了一个"飞行寄存器"分频器(1K+1K)、并将中点馈入 P1.5和 P1.7 (一次一个)。  

我构建了一个 initGPIO()函数，该函数可以选择包含上面那行代码。  我没有添加实际运行 ADC 所需的计时器代码、因此该程序位于 LPM3中。

无论有没有该线路、我的 DMM 在 TAP 位置看到1.65V 电压(连接到 P1.5或 P1.7)。

我怀疑还有其他事情发生(未显示)。 我仍然想知道 initGPIO()函数的作用是什么。

[编辑：更正了拼写错误]

您好、Bruce、

非常感谢您的支持。 您可以在此处看到我的 initGPIO()函数。 这是我在 MSP430上的第一个项目、因此请原谅我的研究错误。 也许您也可以发布您的代码、以便我可以比较所做的设置。 也许这也与我的 GPIO 设置有关。

#include 
include "driverlib/MSP430FR2xx_4xx/driverlib.h"

void initGPIO (void)｛
/*
PxDIR ->端口 x 方向
PxOUT ->端口 x 输出
*
P1DIR |= 0xFF；
P1OUT = 0x00；
P2DIR |= 0xFF；
P2OUT = 0x00；

GPIO_setAsOutputPin (GPIO_PORT_P1、GPIO_PIN0)；
GPIO_setOutputLowOnPin (GPIO_PORT_P1、GPIO_PIN0)；

//将 A5设置为输入引脚。
//设置适当的模块功能
/*GPIO_setPeripheralModuleFunctionInputPin (
GPIO_PORT_P1、
GPIO_PIN5、
GPIO_ternary_module_function)；*/


/* I2C init */
GPIO_setPeripheralModuleFunctionInputPin (
GPIO_PORT_P1、
GPIO_PIN2 + GPIO_PIN3、
GPIO_PRIMARY_MODULE_FUNCTION
)；


/*
*禁用 GPIO 上电默认高阻抗模式以激活
*先前配置的端口设置
*
PMM_unlockLPM5 ()；



/*
标记正确的初始化
*
GPIO_toggleOutputOnPin (GPIO_PORT_P1、GPIO_PIN0)；
_delay_cycles (30000)；
GPIO_toggleOutputOnPin (GPIO_PORT_P1、GPIO_PIN0)；
｝