1# ADC<a name="1"></a> 2 3## 概述<a name="section1"></a> 4 5### 功能简介<a name="section2"></a> 6 7ADC（Analog to Digital Converter），即模拟-数字转换器，可将模拟信号转换成对应的数字信号，便于存储与计算等操作。除电源线和地线之外，ADC只需要1根线与被测量的设备进行连接，其物理连线如图1： 8 9**图 1** ADC物理连线示意图<a name="fig1"></a> 10 11 12ADC接口定义了完成AD转换的通用方法集合，包括： 13 14- ADC设备管理：打开或关闭ADC设备。 15- ADC读取转换结果：读取AD转换结果。 16 17### 基本概念<a name="section3"></a> 18 19- 分辨率 20 21 分辨率指的是ADC模块能够转换的二进制位数，位数越多分辨率越高。 22 23- 转换误差 24 25 转换误差通常是以输出误差的最大值形式给出。它表示A/D转换器实际输出的数字量和理论上的输出数字量之间的差别。常用最低有效位的倍数表示。 26 27- 转换时间 28 29 转换时间是指A/D转换器从转换控制信号到来开始，到输出端得到稳定的数字信号所经过的时间。 30 31### 运作机制<a name="section4"></a> 32 33在HDF框架中，同类型设备对象较多时（可能同时存在十几个同类型配置器），如果采用独立服务模式则需要配置更多的设备节点，且相关服务会占据更多的内存资源。相反，采用统一服务模式可以使用一个设备服务作为管理器，统一处理所有同类型对象的外部访问（这会在配置文件中有所体现），实现便捷管理和节约资源的目的。ADC模块接口适配模式采用统一服务模式。 34 35### 约束与限制<a name="section5"></a> 36 37ADC模块仅支持轮询方式读取数据。 38 39## 使用指导<a name="section6"></a> 40 41### 场景介绍<a name="section7"></a> 42 43ADC设备通常用于将模拟电压或电流转换为数字量，例如与NTC电阻搭配进行温度测量，或者将其他模拟传感器的输出量转换为数字量的场景。 44 45### 接口说明<a name="section8"></a> 46 47ADC模块提供的主要接口如表1所示，具体API详见//drivers/hdf_core/framework/include/platform/adc_if.h。 48 49**表 1** ADC驱动API接口功能介绍 50 51<a name="table1"></a> 52 53| 接口名 | 接口描述 | 54| -------- | ---------------- | 55| DevHandle AdcOpen(uint32_t number) | 打开ADC设备 | 56| void AdcClose(DevHandle handle) | 关闭ADC设备 | 57| int32_t AdcRead(DevHandle handle, uint32_t channel, uint32_t \*val) | 读取AD转换结果值 | 58 59### 开发步骤<a name="section9"></a> 60 61使用ADC设备的一般流程如图2所示。 62 63 **图 2** ADC使用流程图<a name="fig2"></a> 64 65 66 67#### 打开ADC设备 68 69在进行AD转换之前，首先要调用AdcOpen打开ADC设备。 70 71```c 72DevHandle AdcOpen(int16_t number); 73``` 74 75**表 2** AdcOpen参数和返回值描述 76 77<a name="table2"></a> 78 79| 参数 | 参数描述 | 80| ---------- | ----------------- | 81| number | ADC设备号 | 82| **返回值** | **返回值描述** | 83| NULL | 打开ADC设备失败 | 84| 设备句柄 | 打开的ADC设备句柄 | 85 86假设系统中存在2个ADC设备，编号从0到1，那么我们现在打开1号设备。 87 88```c 89DevHandle adcHandle = NULL; /* ADC设备句柄 / 90 91/* 打开ADC设备 */ 92adcHandle = AdcOpen(1); 93if (adcHandle == NULL) { 94 HDF_LOGE("AdcOpen: fail\n"); 95 return; 96} 97``` 98 99#### 读取AD转换结果 100 101```c 102int32_t AdcRead(DevHandle handle, uint32_t channel, uint32_t *val); 103``` 104 105**表 3** AdcRead参数和返回值描述 106 107<a name="table3"></a> 108 109| 参数 | 参数描述 | 110| ---------- | -------------- | 111| handle | ADC设备句柄 | 112| channel | ADC设备通道号 | 113| val | AD转换结果 | 114| **返回值** | **返回值描述** | 115| 0 | 读取成功 | 116| 负数 | 读取失败 | 117 118读取转换结果示例（以通道1为例）： 119 120```c 121uint32_t value; 122int32_t ret; 123 124ret = AdcRead(adcHandle, 1, &value); 125if (ret != 0) { 126 HDF_LOGE("ADC read fail!\n"); 127 return; 128} 129``` 130 131#### 关闭ADC设备 132 133ADC通信完成之后，需要关闭ADC设备。 134```c 135void AdcClose(DevHandle handle); 136``` 137**表 4** AdcClose参数和返回值描述 138 139<a name="table4"></a> 140 141| 参数 | 参数描述 | 142| ------ | ----------- | 143| handle | ADC设备句柄 | 144| 返回值 | 返回值描述 | 145| 无 | 无 | 146 147关闭ADC设备示例： 148 149```c 150AdcClose(adcHandle); /* 关闭ADC设备 */ 151``` 152 153### 使用实例<a name="section10"></a> 154 155本例拟对Hi3516DV300开发板上ADC设备进行简单的读取操作，基本硬件信息如下： 156 157- SOC：hi3516dv300。 158 159- 硬件连接：电位器挂接在0号ADC设备1通道下。 160 161本例程对测试ADC进行连续读取操作，测试ADC功能是否正常。 162 163示例如下： 164 165```c 166#include "adc_if.h" /* ADC标准接口头文件 */ 167#include "hdf_log.h" /* 标准日志打印头文件 */ 168 169/* 设备号0，通道号1 */ 170#define ADC_DEVICE_NUM 0 171#define ADC_CHANNEL_NUM 1 172#define ADC_TEST_NUM 30 173 174/* ADC例程总入口 */ 175static int32_t TestCaseAdc(void) 176{ 177 int32_t i; 178 int32_t ret; 179 DevHandle adcHandle = NULL; 180 uint32_t readBuf[ADC_TEST_NUM] = {0}; 181 182 /* 打开ADC设备 */ 183 adcHandle = AdcOpen(ADC_DEVICE_NUM); 184 if (adcHandle == NULL) { 185 HDF_LOGE("%s: Open ADC%u fail!", __func__, ADC_DEVICE_NUM); 186 return -1; 187 } 188 189 /* 连续进行30次AD转换并读取转换结果 */ 190 for (i = 0; i < ADC_TEST_NUM; i++) { 191 ret = AdcRead(adcHandle, ADC_CHANNEL_NUM, &readBuf[i]); 192 if (ret != HDF_SUCCESS) { 193 HDF_LOGE("%s: ADC read fail!:%d", __func__, ret); 194 AdcClose(adcHandle); 195 return -1; 196 } 197 } 198 HDF_LOGI("%s: ADC read successful!", __func__); 199 200 /* 访问完毕关闭ADC设备 */ 201 AdcClose(adcHandle); 202 203 return 0; 204} 205``` 206