AD转换学习<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />
AD的分类：
时间/数字、电压/数字、机械变量/数字
在嵌入式系统中用的最多的是电压/数字转换器
电压/数字转换器可以分为多种类型：
转换方式：直接转换和间接转换
输出方式：串行、并行、串并行
转换原理：计数式、比较式
转换速度：低速、中速、高速
转换精度：3位、4位、8位、10位、12位、14位、16位等
计数式AD
这里以8位计数式AD为例
计数式AD的转换过程：
（1），CLR有效（高电平变成低电平），使计数器输出数字信号为00000000，这个00000000的输出送到8位D/A转换器，8位D/A转换器的输出也是0V
（2），当CLR恢复为高电平时，计数器准备计数，此时，在计数器输入端上待转换的模拟输入电压为Vi大于Vo，比较器输出电压c位1，这样计数器开始计数
（3），计数器的输入不断增加，D/A转换器输出的模拟电压（Vo）也在不断的增加，当Vo小于Vi时，计数器不断的计数
（4），当Vo上升到某值时，出现Vo>Vi的情况，此时，比较器的输出电压为低电平，使计数器控制信号c=0，计数器停止计数，此时，数字量D0~D7就是模拟电压等效。计数器控制信号由高变为低的副跳变也是A/D转换的结束信号，表示完成一次A/D转换。
优缺点：结构简单，但是转换速度慢。
逐次逼近式A/D转换
逐次逼近式A/D转换的原理
A/D转换开始前，先将SAR寄存器清0，然后进行转换，时钟信号首先将寄存器的最高位置1，使输出为100….000，这个数字将被DA转换器转换成模拟电压Vo送到比较器与Vi进行比较
当Vo大于Vi的时候，这个位的2进制码将会被改为0，如果Vo小于Vi，那么之前位的1将被保留，一直到最低位为止。比较器的值就是所要求的数值输出。
接下来就以ADS7844位例，粗略的分析下linux下编写AD转换驱动
ADS7844的具体的工作原理网上很多，这里就不做介绍了。
ADS7844与s<?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />3C2410硬件接口电路
3C2410与ADS7844的～种硬件连接图。其中用GPDl3产生片选信号，GPEl3产生时钟信号，GPG2用来接“忙”信号引脚GPEl2、GPEll分别与ADS7844的DIN和DOUT连接。由于使用的$3C2410的标准SPI接口，所有软件上有2种方法进行处理，一种是使用标准的SPI协议进行数据转换，另一种是使用I／0模拟SPI协议的方式进行数据转换。为了软件简便，使用第2种数据转换方式
驱动程序(基于Linux2．6内核)的整体框架:
#include<linux／init．h> ／／模块加载和卸载相关
#include<linux／madule．h> ／／MODULE_LICENSE()
#include<linux／kemel．h> ／／printk()函数
#include<asm／arch／regs_gpio．h> ／／$3C2410内部寄存器宏定义
#include<asm／hardware．h> ／／s3c2410_gpio_cfgpin()等函数
／／ADS7844字符设备结构体定义
struct ads7844_dev
{
struct cdev cdev；
unsigned int channel；／／通道号
unsigned int adc[8]；／／8路采集值
}
ADS7844设备注册和卸载
int ads7844_init(void)
{
int result，i；
dev_t devno="MKDEV"(ads7844_major，0)；
if(ads7844_major)
result=register_chrdev_region(devno，1，DEVICE_NAME)；
／／指定设备号
else
{
result=alloc_chrdev_region(&devno，0,1，DEVICE_NAME)；//动态生成设备号
ads7844_major=MAJOR(devno)；
}
if(result<0)return result；
ads7844_setup_cdev(ads7844_devp，0)；／／初始化字符设备
.
.
.
}
void ads7844_exit(void)
{
cdev_del(&ads7844_devp->cdev)；／／移除字符设备
.
.
.
unregister_chrdev_region(MKDEV(ads7844_major，0)，1)；
／／释放设备号
}
ADS7844设备具体操作设计与实现
在设备注册过程中，构建了ADS7844_fops结构指针。在file_operations结构中定义了一组函数指针。
static const struct file_operations ads7844_fops=
{
．owner=THIS_MODULE,
．open=ads7844_open,
．read=ads7844_read，
．write=ads7844-_write,
．release=ads7844_release，
}；
系统就是通过这一组函数指针来实现ADS7844设备的操作的。具体说来，主要有2个方面的工作：
一是对ADS7844进行工作方式的设置和通道的选择；
二是从设备中获取采样数据的信息。它们分别对应ADS7844_read ADS7844_write这2个函数。了解整个驱动设计的框架后，读写函数的实现就比较简单
读操作中数据移出的过程
.
.
.
for(i=0；i<16；i++)
{
ads7844_result<<=1；／／将刚读出的数据移到高位
s3c2410_gpio_setpin(ads7844_table[0]，1)；／／设置时钟为高
udelay(100)；
s3c2410_gpio_setpin(ads7844_table[0]，0);／／设置时钟为低
if(s3c2410_gpio_getpin(ads7844_table[2]))／／下降沿读出一位数据
ads7844_resuh |=1;
udelay(100)；
}
ads7844_result>>=4；／／移出低位多余的4个”0”
.
.
.
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