6. 性能分析

6.2 電壓轉(zhuǎn)換精度比較

6.2.2 12位電壓轉(zhuǎn)換

(1) 單端輸入

使用單端12位轉(zhuǎn)換方法時，采樣數(shù)據(jù)采用12位長度的無符號數(shù)據(jù)格式，范圍為0x0000 (VREFL0) 到0x0FFF (VREFH0)。

A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)范圍如下圖所示：

圖38. A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)據(jù)范圍（12位，無符號，單端輸入）

在SAR轉(zhuǎn)換方法的單端輸入模式下，一個LSB的計算方法如下：

1LSB = (VREFH0 – VREFL0) / 211

(2) 差分輸入

使用差分16位轉(zhuǎn)換方法時，采樣數(shù)據(jù)采用16位長度的有符號數(shù)據(jù)格式，范圍為0x8000 (-VREFH0) 到0x7FFF (+VREFH0)。

A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)范圍如下圖所示：

圖39. A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)據(jù)范圍（12位，有符號，差分輸入）

在SAR轉(zhuǎn)換方法的差分輸入模式下，一個 LSB的計算方法如下：

1LSB = [2 x (VREFH0 – VREFL0)] / 212

6.2.3 LSB計算示例

對于演示A/D轉(zhuǎn)換器對電壓進行采樣時的舍入計算示例，假設以下條件：

VREFH0 = 3.20 V

VREFL0 = 0.00 V

單端輸入

對于16數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法，一個LSB的計算方法如下：

1 LSB = (VREFH0 – VREFL0) / 215 = (3.20 V / 215) = 0.0977 mV

對于12位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法，一個LSB的計算方法如下：

1 LSB = (VREFH0 – VREFL0) / 211 = (3.20 V / 211) = 1.56 mV

LSB用于衡量轉(zhuǎn)換數(shù)字值改變（增加或減少）1位值之前發(fā)生的電壓變化量。基于LSB計算，顯然16位轉(zhuǎn)換可提供比12位轉(zhuǎn)換更精確的測量。

審核編輯：湯梓紅