模数转换，ADC

1、功能说明；

虽然我们习惯在沟通和交流中习惯称为ADC，但更为准确的称呼应该是AUXADC，AUXADC是芯片内部的辅助ADC通道，主要用于温度监测、电池电量检测等；
模组共有4个AUXADC通道，包含以下三个主要功能：

a. 外接模拟电压信号检测通路；

选择内部分压电路，适用于外接信号电压范围为0~3.3V；

选择直通AUXADC输入端的通路，适用于电压范围0-1.6V，或经外部分压后在1.6V，分压后电压范围需控制在0~1.6V；

b. VBAT电压检测通路；

VBAT电压经过分压电路到达AUXADC输入口；

c. 温度传感器检测通路

模组芯片内部温度检测：芯片温度发生变化时，片内Thermal Sensor的电压信号也会随之变化，将THM_VBE信号送至AUXADC测试；

ADC内部框图；

注意！

a. 图中用AIO表示从外部输入到模组内部AUXADC的部分，可以理解为直接连接到模组ADC管脚的电平；

b. 片内电阻绝对偏差 MAX= ±8.5%(-40~85 ℃)，片内电阻的相对偏差，阻值比误差MAX=+/-0.15%(-40~85 ℃)；

c. AUXADC可以选择内部分压，也可以选择外部分压，不管选择外部分压还是内部分压，都需要调整合适的分压比，保证AUXADC输入端电压在0~1.6V范围；

d. 当被测电压低于1.6V时，外部无需分压，内部也无需分压，LuatOS ADC函数对应选择 adc.ADC_RANGE_MIN 常量；

e. 当被测电压低于3.3V时，外部无需分压，内部需要分压至1.6V以内，LuatOS已将该部分在底层做好，ADC函数对应选择 adc.ADC_RANGE_MAX 常量即可；

f. 当被测电压大于3.3V时，内部无需分压，外部需要分压至1.6V以内，LuatOS已将该部分在底层做好，ADC函数对应选择 adc.ADC_RANGE_MIN 常量即可；

g. 读取模组芯片温度的常量为 adc.CH_CPU ，可检测温度范围为 -40 °C ~ 85 °C ，外部硬件电路上无需任何操作；

h. 读取VBAT电压的常量为 adc.CH_VBAT ，电压范围为 2.2V-4.8V，在VBAT输入电压范围 3.3V-4.35V之内，外部硬件电路上无需任何操作；

i. 关于以上说明，汇总表格如下：

Channel	Application	Input Range	外部分压	内部分压	ADC函数常量
AIO1~4	模组外部不需要分压电路,模组内部也不需要分压操作(adc.ADC_RANGE_MIN)	0V ~ 1.6V	不需要	不需要	adc.ADC_RANGE_MIN
AIO1~4	模组外部需要分压电路,模组内部不需要分压操作(adc.ADC_RANGE_MIN)	0V ~ 3.3V以上	需要分压至1.6V以内	不需要	adc.ADC_RANGE_MIN
AIO1~4	模组外部需要分压电路,,模组内部也需要分压操作(adc.ADC_RANGE_MAX)	0V ~ 3.3V	不需要	需要,LuatOS底层操作	adc.ADC_RANGE_MAX
温度	模组内部自行处理,外部无需任何操作	-40 °C ~ 85 °C	无需任何操作	无需任何操作	adc.CH_CPU
VBAT	VBAT直连模组,模组内部自行处理	2.2V ~ 4.5V	不需要	需要,LuatOS底层操作	adc.CH_VBAT

j. 关于LuatOS中ADC的介绍，详见：1 adc - 合宙模组资料中心；

2、ADC的详细参数介绍，如下表；

3、特别注意事项；

AUXADC的有效输入范围为0.1V~1.5V，在0~0.1V和1.5V~1.6V范围可能存在较大误差，不建议使用；
外部分压时，如果AUXADC输入电压无法满足低于1.6V，以NTC电阻为例，可使用如下图右侧所示电路进行分压设计；

如果不希望ADC变化太快，可以通过软件算法处理，过滤掉变化较大的数值，也可以在硬件电路上增加滤波电路；

比如，外部分压时，可以增加滤波电容增加ADC输入稳定性，但缺点是ADC的细微变化会被过滤掉，请根据实际需要谨慎选择；

说明：R300可以增加ESD能力，阻值建议为510Ω，不建议使用K级阻值的电阻；

4、关于LuatOS中ADC的介绍，详见：1 adc - 合宙模组资料中心；

特别说明：

所有ADC共用一个通道，同时只能调用一路ADC采样，包括芯片温度、VBAT电压；
ADC打开( adc.open() )后，会产生约500uA的功耗，如需低功耗控制，请将ADC关闭( adc.close() )；

local function adc_all_task()
   while true do
       sys.wait(1000)--延时1S           
       adc.setRange(adc.ADC_RANGE_MIN)--设置ADC引脚的测量范围0-1.5V，这种方式被测电压可以经过外部电阻分压后再挂在ADC上；
       adc.open(0)--打开ADC通道0
       local data0 = adc.get(0)--获取adc计算值，将获取到的值赋给data0
       adc.close(0)--关闭ADC通道0
       log.info("adc通道0", data0)--打印adc计算值

       adc.open(1)--打开ADC通道1
       local data1 = adc.get(1)--获取adc计算值，将获取到的值赋给data1
       adc.close(1)--关闭ADC通道1
       log.info("adc通道1", data1)--打印adc计算值

       adc.open(2)--打开ADC通道2
       local data2 = adc.get(2)--获取adc计算值，将获取到的值赋给data2
       adc.close(2)--关闭ADC通道2
       log.info("adc通道2", data2)--打印adc计算值

       adc.open(3)--打开ADC通道3
       local data3 = adc.get(3)--获取adc计算值，将获取到的值赋给data3
       adc.close(3)--关闭ADC通道3
       log.info("adc通道3", data3)--打印adc计算值

       adc.open(adc.CH_CPU)--打开adc.CH_CPU通道
       local data5 = adc.get(adc.CH_CPU)--获取adc.CH_CPU计算值，将获取到的值赋给data5
       adc.close(adc.CH_CPU)--关闭adc.CH_CPU通道
       log.info("CPU TEMP", data5)--打印adc.CH_CPU计算值

       adc.open(adc.CH_VBAT)--打开adc.CH_VBAT通道
       local data6 = adc.get(adc.CH_VBAT)--获取adc.CH_VBAT计算值，将获取到的值赋给data6
       adc.close(adc.CH_VBAT)--关闭adc.CH_VBAT通道
       log.info("VBAT", data6)--打印adc.CH_VBAT计算值
   end  
end

sys.taskInit(adc_all_task)