C8051F020/1/2/3微控制器的SARADC与模拟特性分析

"ADC1等效输入电路-数据可视化原理与应用" 在ADC（模数转换器）设计中，ADC1等效输入电路是关键部分，它决定了转换器的性能和精度。ADC1的建立时间要求通过方程7.1来计算，该方程与建立精度、所需的建立时间和电路参数相关。建立精度SA通常以LSB（最低有效位）的分数表示，例如0.25对应的精度是1/4 LSB。建立时间t以秒为单位，RTOTAL是ADC1的模拟开关电阻与外部信号源电阻之和，n是ADC的分辨率，以比特表示，例如8比特。 方程 7.1 ADC1建立时间要求： \[ t_{\text{total}} = \frac{2}{n} \cdot \ln\left(\frac{1}{SA}\right) \] 图7.3展示了ADC1的等效输入电路，其中RMUX为模拟多路复用器的电阻，CSAMPLE是采样电容，RCInput是输入电路的等效电阻，AIN1.x表示一个具体的输入通道，MUX选择则涉及如何配置多路复用器以选择不同的输入信号。 在C8051F020/1/2/3系列混合信号ISPFLASH微控制器中，提供了不同分辨率的SAR ADC（逐次逼近型ADC）。12位的C8051F020/1和10位的C8051F022/3都具有1LSB的INL（积分非线性误差），并且转换速率可编程，最高可达100ksps。这些ADC支持8个外部输入，可以配置为单端或差分输入，并且有可编程放大器增益选项。此外，它们还配备了数据相关窗口中断发生器和内置温度传感器。 另外，该微控制器还包含一个8位ADC，转换速率最高可达500ksps，同样有8个外部输入和可编程放大器增益。两个12位DAC（数模转换器）可用于同步输出，以生成无抖动波形，同时有两个模拟比较器、电压基准、精确的VDD监视器和欠压检测器。片内的JTAG调试和边界扫描功能支持全速非侵入式在系统调试，无需仿真器，提供断点、单步、观察点和堆栈监视器等功能，符合IEEE 1149.1标准。 C8051F020/1/2/3微控制器采用了高速的8051微控制器内核，具有流水线指令结构，70%的指令能在单个时钟周期内执行，这极大地提高了系统的处理效率和响应速度。该系列微控制器适用于需要高精度模拟信号处理和快速数字控制的嵌入式应用，如工业自动化、医疗设备、测试与测量系统等。