单片机adc原理
单片机ADC即模数转换器模块，它是单片机中常用的一种模块。
单片机的操作一般都是数字信号，而世界上大部分信号都是模拟信号。
这时候就需要通过ADC 模块将模拟信号转换成数字信号，方便单片机的处理。
ADC模块实现的基本原理是：将模拟信号分段量化，然后用数字表示这些电平。
通过电平值，模拟电压就转换成了数值。
ADC模块有很多种工作模式，较常用的是单次转换模式和扫描模式。
单次转换模式：就是一个通道在某个时间取一次数据并转换。
通常适用于采集数据比较稳定，输入通道的变化较慢的情况。
操作简单，只需要设置好输入通道和参考电压即可进行转换。
扫描模式：指的是逐一扫描多个输入通道，一个接一个的转换。
每转换一次就会产生一个数据，不停地采集模拟信号。
在采集多个输入通道的数据时，更加方便。
在实现ADC模块时，需要考虑参考电压的问题。
参考电压提供ADC模块的量化基准电压，是确定ADC模块分辨率的重要因素。
通常可以使用外部电压电源，或者使用单片机内置的参考电源。
在使用外部电压电源时，需要进行额外设置和处理。
此外，ADC模块的精度也是很重要的。
ADC模块转换后的数据应该很接近输入模拟信号对应的电压值。
因此，ADC的精度在工程应用中十分重要。
在进行设计时需要加以考虑，确保系统正常的工作。
总的来说，单片机ADC模块在实际应用中十分广泛。
了解和掌握ADC模块的工作原理以及其实现的方法，对于单片机的学习和工程应用都是十分有帮助的。
stm32F103之ADC模数转换⼀、ADC简介 通常是指⼀个将模拟信号转变为数字信号的电⼦元件。
通常的模数转换器是把经过与标准量⽐较处理后的模拟量转换成以⼆进制数值表⽰的离散信号的转换器。
12位ADC是⼀种逐次逼近型模拟数字转换器。
它有多达18个通道，可测量16个外部和2个内部信号源。
各通道的A/D转换可以单次、连续、扫描或间断模式执⾏。
ADC的结果可以左对齐或右对齐⽅式存储在16位数据寄存器中。
模拟看门狗特性允许应⽤程序检测输⼊电压是否超出⽤户定义的⾼/低阀值。
⼆、ADC功能框图掌握了ADC 的功能框图，就可以对ADC 有⼀个整体的把握，在编程的时候可以做到了然如胸，不会⼀知半解。
框图讲解采⽤从左到右的⽅式，跟ADC 采集数据，转换数据，传输数据的⽅向⼤概⼀致。
三、ADC功能描述1、电压输⼊范围 ADC 输⼊范围为：VREF- ≤ VIN ≤ VREF+。
由VREF-、VREF+ 、VDDA 、VSSA、这四个外部引脚决定。
设计原理图的时候⼀般把VSSA和VREF-接地，把VREF+和VDDA 接3V3，得到ADC的输⼊电压范围为：0~3.3V。
2、输⼊通道 我们确定好ADC 输⼊电压之后，那么电压怎么输⼊到ADC？这⾥我们引⼊通道的概念，STM32 的ADC 多达18 个通道，其中外部的16个通道就是框图中的ADCx_IN0、ADCx_IN1...ADCx_IN5。
这16 个通道对应着不同的IO ⼝，具体是哪⼀个IO ⼝可以从⼿册查询到。
其中ADC1/2/3 还有内部通道：ADC1的通道16连接到了芯⽚内部的温度传感器，Vrefint 连接到了通道17。
ADC2 的模拟通道16 和17 连接到了内部的VSS。
ADC3 的模拟通道9、14、15、16 和17 连接到了内部的VSS。
我们在编程的时候需要根据使⽤的IO引脚来确定具体的通道。
外部的16 个通道在转换的时候⼜分为规则通道和注⼊通道，其中规则通道最多有16路，注⼊通道最多有4 路。
模数转换器（ADC）量化方式与编码方法为将模拟信号转换为数字量，在A/D转换过程中，还必须将取样-保持电路的输出电压，按某种近似方式归化到相应的离散电平上，这一转化过程称为数值量化，简称量化。
量化后的数值最后还需通过编码过程用一个代码表示出来。
经编码后得到的代码就是A/D转换器输出的数字量。
量化过程中所取最小数量单位称为量化单位，用△表示。
它是数字信号最低位为1时所对应的模拟量，即1LSB。
在量化过程中，由于取样电压不一定能被△整除，所以量化前后不可避免地存在误差，此误差称之为量化误差，用ε表示。
量化误差属原理误差，它是无法消除的。
A/D 转换器的位数越多，各离散电平之间的差值越小，量化误差越小。
量化过程常采用两种近似量化方式：只舍不入量化方式和四舍五入的量化方式:１.只舍不入量化方式以3位A/D转换器为例，设输入信号v1的变化范围为0～8V，采用只舍不入量化方式时，取△=1V，量化中不足量化单位部分舍弃，如数值在0～1V之间的模拟电压都当作0△，用二进制数000表示，而数值在1～2V之间的模拟电压都当作1△，用二进制数001表示……这种量化方式的最大误差为△。
２.四舍五入量化方式如采用四舍五入量化方式，则取量化单位△=8V/15，量化过程将不足半个量化单位部分舍弃，对于等于或大于半个量化单位部分按一个量化单位处理。
它将数值在0～8V/15之间的模拟电压都当作0△对待，用二进制000表示，而数值在8V/15～24V/15之间的模拟电压均当作1△，用二进制数001表示等。
３.比较采用前一种只舍不入量化方式最大量化误差│εmax│=1LSB,而采用后一种有舍有入量化方式│εmax│=1LSB/2，后者量化误差比前者小，故为多数A/D转换器所采用。
随着集成电路的飞速发展，A/D转换器的新设计思想和制造技术层出不穷。
为满足各种不同的检测及控制需要而设计的结构不同、性能各异的A/D转换器应运而生。
下面简单讲讲A/D转换器的基本原理和分类：根据A/D转换器的原理可将A/D转换器分成两大类。
