一款带模数转换的单片机设计  

A Microcontroller With On-chip A/D Converter

作　　者：胡子阳[1] 谭延军[1] 

机构地区：[1]中国电子科技集团公司第四十七研究所,沈阳110032

出　　处：《微处理机》2016年第6期5-8,共4页Microprocessors

摘　　要：随着电路系统体积的不断缩小,应用上希望在单个芯片上嵌入更多的电路功能。而模数转换器和单片机的组合,能够从相当程度上满足应用需求,并有效缩小电路板的体积和重量。研究如何在MCS51单片机的基础上,嵌入12位SAR型模数转换器。嵌入的难点在于单片机本身工作在较高的频率下,自然会对A/D的转换精度造成一定影响,并且CMOS的工艺精度只能达到10位精度的匹配效果,要想达到12位A/D,必须进行修调设计。通过对单片机内部的研究,提出了从SFR区嵌入A/D控制功能,并利用上电复位的时间,从flash加载修调码至A/D转换器。结果显示,12位模数转换器能够有效嵌入单片机并达到预计精度。With the size reduction in electronic system,the requirement of more functions integrated into a single chip is produced. So analog to digital converter combining with microcontroller will be used in more applications,such as reducing the size and weight. A way to embed a 12 bit SAR A/D converter into MCS51 microcontroller is discussed. The difficulties are made from the Microcontroller ＇s working speed and CMOS process precision. The design must be fixable if 12 bit precision needs to be achieved.A/D control circuit is embedded in SFR,and the fixed code is transferred from flash by means of reset timing. Test result shows that 12 bit A/D converter can be embedded into microcontroller and get the aimed precision.

关 键 词：单片机 CMOS集成电路 模数转换器 逐次逼近 修调 片上系统 

分 类 号：TN47[电子电信—微电子学与固体电子学]