【经验】RA6T2的16位模数转换器操作4：配置RA6T2 ADC模块 (1)

时间： 2023-08-29 来源：瑞萨MCU小百科公众号

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2. 配置RA6T2 ADC模块

RA6T2 MCU包含两个噪声整形SAR型A/D转换器单元，二者采用混合式架构，兼具SAR型和ΔΣ调制型的特性。

RA6T2 ADC与其他RA MCU ADC模块的不同之处在于其可用功能的数量更多，其中包括利用过采样和噪声整形逐次逼近技术实现的扩展16位分辨率。丰富多样的设置、功能和转换方法使用户能够针对所需的应用定制转换器配置。

2.1 ADC规范

本节将回顾《RA6T2硬件用户手册》(HW UM) 中指定的以及/或者可使用灵活配置软件包 (FSP) API进行配置的ADC外设的主要可用设置和功能。每项设置都有详尽的说明，以便用户了解其对A/D操作和转换的影响。

2.1.1 模拟通道

模拟通道是要进行A/D转换的模拟信号的物理源。模拟通道包含以下各项：

模拟输入通道：模拟输入的A/D转换通道，信号源为MCU的I/O引脚。

扩展模拟通道：MCU内部的模拟信号源（如温度传感器、内部参考电压和D/A转换器）的A/D转换通道。

模拟通道支持单端输入和差分输入。总共有最多29个模拟输入通道可用，计算所依据的条件如下：

（1）A/D转换器单元0 (ADC0) 可选择最多21个支持单端输入的模拟通道和最多12个支持差分输入的模拟通道（捕获最多6个差分信号）。

（2）A/D转换器单元1 (ADC1) 可选择最多17个支持单端输入的模拟通道和最多8个支持差分输入的模拟通道（4对）。

（3）ADC0和ADC1共用9个模拟输入通道。

模拟输入通道的可用配置如下表所示：

图1. 模拟通道的可用配置列表

注：

1. 请勿从A/D转换器单元0和1对同一信号源执行A/D转换。

2. 仅在已禁用可编程增益放大器 (PGA) 且PGA设置为单端输入时，ANx才能作为模拟输入通道用于进行A/D转换。如果已使能PGA，则ANx用作PGAVSS引脚。请勿对ANx执行A/D转换。无论PGA的使能/禁用设置如何，如果PGA设置为伪差分输入，则无法对ANx执行A/D转换。

3. 如果在单端或伪差分输入模式下使用PGA，则A/D将转换PGA的输出，PGAINn（n = 0 至 3）对应的A/D转换通道应设置为单端输入。

4. 使用PGA或PGA设置为伪差分模式时，不能使用通道专用采样保持电路的SHINxN（反相输入 (-)）。

5. 当通道专用采样保持电路用于单端输入时，SHINxP（非反相输入 (+)）通道和SHINxN（反相输入 (-)）通道不得分配给同一扫描组（x = 0 至 2，4 至 6）。

6. 如果使用差分输入执行A/D转换，应将偶数编号的通道设置为A/D转换目标。对于差分输入，偶数编号的通道用作非反相输入，奇数编号的通道用作反相输入 (-)。

扩展模拟输入通道的可用配置如下表所示：

图2. 扩展模拟通道的可用配置列表

注：

1. 请勿从A/D转换器单元0和单元1对同一信号源执行A/D转换。

2. 扩展模拟功能（自诊断功能除外）仅支持单端输入。请勿设置为差分输入。

3. 自诊断功能仅支持差分输入。

2.1.2 虚拟通道

虚拟通道是一组寄存器，用于存储模拟通道的A/D转换配置，包括但不限于模拟通道的选择、A/D转换的可选设置、A/D转换数据的数据处理方法以及扫描组分配等。

在执行A/D转换之前，模拟通道应分配给任一虚拟通道，而虚拟通道应分配给某个扫描组。模拟通道、虚拟通道和扫描组之间的关系将在第2.1.3节中进行更详细的介绍。

注：

• 一个虚拟通道只能分配给一个扫描组。

• 在以下情况下，可将一个模拟通道分配给多个虚拟通道：

同一模拟通道要在不同的扫描组内进行转换，或者

同一模拟通道要在同一扫描组内进行多次转换

• 如果同一模拟通道要在同一扫描组内使用多个虚拟通道执行多次A/D转换，应结合使用FIFO功能。

2.1.3 扫描组

扫描组是一组模拟通道，用于在扫描操作中执行A/D转换。要使用扫描组，请执行以下操作：

（1）将要执行A/D转换的模拟通道分配给所需的虚拟通道

（2）将该虚拟通道分配给扫描组

（3）将该扫描组分配给特定的A/D转换器

下图所示为模拟通道、虚拟通道和扫描组之间的关系示例。图中显示了每个A/D转换器在扫描操作期间的模拟通道分配和最终的转换顺序。

图3. 描述扫描组分配的配置示例

可为单个扫描组分配多个虚拟通道。转换方法将决定虚拟通道的数量范围，如下所述：

（1）SAR模式：每个扫描组包含最多8个虚拟通道

（2）过采样模式：每个扫描组包含最多8个虚拟通道

（3）混合模式：每个扫描组包含2到4个虚拟通道

如果分配给一个扫描组的虚拟通道数超过最大数量，将按升序对通道进行转换，而超过最大数量之后的通道不会进行转换。

注：

• 分配给特定扫描组的虚拟通道应仅分配给可由该ADC单元转换的模拟通道。

如果其中包含任何无法由指定ADC单元转换的模拟通道，将引发未定义的转换。

• 对于混合模式，需要将至少2个虚拟通道分配给一个扫描组才能确保正常工作。

• 如果分配给一个扫描组的虚拟通道数超过最大数量，将按升序对通道进行转换，而超过最大数量之后的通道不会进行转换。

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目录- 功率器件Power Mosfet&IPD MCU-F系列 MCU-D系列 MCU-Super系列 MCU-RH850族 MCU产品开发工具&开发环境芯片封装

型号- NP82N055NUG,SUPERH,NP80N04NUG,ΜPD166033T1U,NP60N04VUK,NP45N06PUK,NP75N04YUK,RSF10BGC,RSF10BGD,NP75N04YUG,NP35N04YUG,RSF10BGE,RSF10BGF,R5S726A2P216FP,R5S726B0P216FP,R5F10DMJXFB,NP80N055NDG,R5S72670W144FP,R5F 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选型指南 - RENESAS PDF 中文下载

RA4W1 SERIES MCU NPI OVERVIEW

型号- RA4W1 SERIES,RA4W1

商品及供应商介绍 - RENESAS - MARCH 2020 PDF 英文下载

瑞萨三大类MCU：16位RL78内核的MCU产品系列、32位RX MCU系列以及Synergy平台

近日，瑞萨开始了新一轮的产品巡回研讨会，首站厦门，随后在南京和西安三地巡回举办，在研讨会上瑞萨全系列的产品和最新解决方案被一一呈现。通过这次研讨会，记者发现这家一直坚持自有内核的MCU厂商今年主推的MCU应用方向------电机控制。瑞萨在MCU方面主要有三大类产品，分别是：16位RL78内核的MCU产品系列、32位RX MCU系列以及Synergy平台。

原厂动态发布时间 : 2019-09-03

RL78/F25, F22 RENESAS Next Gen. Actuator MCU

型号- RL78 FAMILY,RL78/F22,RL78/F23,RL78/F24,RL78/F25,RL78

技术文档 - RENESAS - Rev.1.5 - 2023/6/25 PDF 英文下载

瑞萨公开下一代车用SoC和MCU处理器产品路线图，全新R-Car MCU系列扩展其车辆控制产品阵容

瑞萨电子公开了针对汽车领域所有主要应用的下一代片上系统（SoC）和微控制器（MCU）计划。未来产品阵容包括采用先进小芯片封装（Chiplet）集成技术的R-Car SoC和基于Arm®核的车用MCU。

原厂动态发布时间 : 2023-11-11

【经验】关于瑞萨MCU RH850 C1M-A2的内存地址分配介绍

本文是关于瑞萨MCU RH850 C1M-A2的内存地址分配介绍，我们在设计瑞萨MCU RH850 C1M-A2的时候，对内存空间分布一定要有所了解。芯片内部flash和ram空间大小如下。

设计经验发布时间 : 2023-02-03

【经验】RH850的POC工作电压范围及电压上升斜率对MCU的影响

本文主要结合一个实例，详细介绍POC工作的电压范围以及电压上升斜率对MCU的影响。客户反馈当MCU的电压从3.3V缓慢下降到2.9V左右，然后再上升到3.3V，发现个别MCU不能正常工作了。而客户使用的是瑞萨RH850F1L，这款芯片在3.3V的时候应该是可以正常工作的。

设计经验发布时间 : 2020-06-12

RL78/G22 GROUP MCU NPI OVERVIEW

型号- RL78/G22,RL78/G22 GROUP,RL78

商品及供应商介绍 - RENESAS - JANUARY 2023 PDF 英文下载

【经验】如何使用F1Kx系列MCU的PE Guard（PEG）功能

Renesas F1Kx系列MCU的PE Guard（PEG）功能，用于防止外部主机未经授权访问CPU（PE）中的资源，此功能可保护对PE中本地RAM（保留RAM）的访问。针对F1Kx系列MCU，由于保留RAM并非位于所有设备的PE中，因此PEG的保护区不同。本文介绍如何使用F1Kx系列MCU的PE Guard（PEG）功能。

设计经验发布时间 : 2020-07-13