一种模数转换方法、模数转换器及微控制系统技术方案

本发明专利技术提供了一种模数转换方法、模数转换器及微控制系统，所述模数转换方法包括：由模数转换器直接将模拟信号转换为数字电压值；由主控器获取所述数字电压值，并根据所述数字电压值进行系统响应。本发明专利技术通过模数转换器直接将模拟信号转换为数字电压值，使得主控器能够直接获取数字电压值进行运算，解放了主控器的算力，提高了计算速率。提高了计算速率。提高了计算速率。

【技术实现步骤摘要】
一种模数转换方法、模数转换器及微控制系统


[0001]本专利技术涉及模数转换器领域，特别涉及一种模数转换方法、模数转换器及微控制系统。

技术介绍

[0002]在万物智能互联时代下，微控制器芯片应用遍及汽车电子、航空航天、工农业和日常生活等方方面面，在大多数应用中都会用到芯片的ADC(模数转换)。
[0003]现有的ADC应用，一般是通过ADC采集芯片外部或内部的模拟信号进行转换成一定位数的数字信号(比特数据)，将转换后的数字信号通过计算转换成便于人们识别的数字电压值，最后将该数字电压值作为参数参与相应的运算后进行系统响应。
[0004]但是，这种方式在ADC转换后得到数字信号后，都要通过软件计算将数字比特信号转换成数字电压，这样的方式不仅耗费了很多时间，也占用了芯片很多资源，而且这种情况在AD转换通道越多、转换速率越高的情况下越明显。
[0005]因此现有技术还有待改进和提高。

技术实现思路

[0006]鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种模数转换方法、模数转换器及微控制系统，通过模数转换器直接将模拟信号转换为数字电压值，使得主控器能够直接获取数字电压值进行运算，解放了主控器的算力，提高了计算速率。
[0007]为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：
[0008]本专利技术提供一种模数转换方法，包括：
[0009]由模数转换器采集内部或外部的模拟信号，并将所述模拟信号转换为比特数据；
[0010]经过逻辑电路将所述比特数据转换为数字电压值。
[0011]所述由模数转换器直接将模拟信号转换为数字电压值，具体包括：
[0012]由主控器获取所述数字电压值，并根据所述数字电压值进行系统响应。
[0013]所述经过逻辑电路将所述比特数据转换为数字电压值，具体包括：
[0014]由逻辑电路将所述比特数据与模数转换器转换比特数据数值范围的最大值进行除运算得到商，其中，比特数据为被除数；
[0015]再将商与模数转换器转换电压范围的最大值进行乘法运算，得到数字电压值。
[0016]所述由主控器获取所述数字电压值，并根据所述数字电压值进行系统响应，具体包括：
[0017]所述主控器获取所述模数转换器输出的数字电压值，并根据所述数字电压值计算PWM信号的占空比对电机进行驱动，其中，所述数字电压值为相电压值。
[0018]所述由主控器获取所述数字电压值，并根据所述数字电压值进行系统响应，具体包括：
[0019]所述主控器获取所述模数转换器输出的数字电压值，并根据所述数字电压值计算
芯片温度，输出温度值，其中，所述数字电压值为温度传感器电压值。
[0020]基于上述的模数转换方法，本专利技术还提供一种模数转换器，包括转换器本体，所述转换器本体中设置有模数转换模块，所述模数转换模块包括：
[0021]用于采集外部或内部模拟信号，并对模拟信号进行模数转换得到比特数据的模数转换单元；
[0022]用于将所述比特数据进行逻辑运算得到数字电压值的逻辑电路；
[0023]所述模数转换单元与所述逻辑电路连接，所述逻辑电路还与主控器连接。
[0024]所述逻辑电路包括：
[0025]与模数转换器连接，用于将比特数据除以模数转换器转换比特数据数值范围的最大值的除法器；
[0026]与除法器连接，用于将除法器的商与模数转换器转换电压范围的最大值进行乘法运算，得到数字电压值的乘法器。
[0027]基于上述的模数转换器，本专利技术还提供一种微控制系统，所述微控制系统包括主控器以及上文所述的模数转换器，由所述模数转换器直接将模拟信号转换为数字电压值；由主控器获取所述数字电压值，并根据所述数字电压值进行系统响应。
[0028]当所述微控制系统为电机驱动芯片时，所述主控器获取所述模数转换器输出的数字电压值，并根据所述数字电压值计算PWM信号的占空比对电机进行驱动。
[0029]当所述微控制系统为温度检测芯片时，所述主控器获取所述模数转换器输出的数字电压值，并根据所述数字电压值计算芯片温度，输出温度值。
[0030]相较于现有技术，本专利技术提供的模数转换方法、模数转换器及微控制系统，其中，所述模数转换方法包括：由模数转换器直接将模拟信号转换为数字电压值；由主控器获取所述数字电压值，并根据所述数字电压值进行系统响应。本专利技术通过模数转换器直接将模拟信号转换为数字电压值，使得主控器能够直接获取数字电压值进行运算，解放了主控器的算力，提高了计算速率。
附图说明
[0031]图1为本专利技术提供的模数转换方法的流程图；
[0032]图2为本专利技术提供的模数转换方法S100步骤的流程图；
[0033]图3为本专利技术提供的模数转换方法S120步骤的流程图；
[0034]图4为本专利技术提供的模数转换方法S210步骤的流程图；
[0035]图5为本专利技术提供的模数转换方法S220步骤的流程图；
[0036]图6为本专利技术提供的模数转换器的结构框图；
[0037]图7为本专利技术提供的微控制系统的结构框图。
具体实施方式
[0038]本专利技术提供一种模数转换方法、模数转换器及微控制系统，通过模数转换器直接将模拟信号转换为数字电压值，使得主控器能够直接获取数字电压值进行运算，解放了主控器的算力，提高了计算速率。
[0039]本专利技术的具体实施方式是为了便于对本专利技术的技术构思、所解决的技术问题、构
成技术方案的技术特征和带来的技术效果做更为详细的说明。需要说明的是，对于这些实施方式的解释说明并不构成对本专利技术的保护范围的最大值的限定。此外，下文所述的实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间不构成冲突就可以相互组合。
[0040]为了方便理解本申请实施例，首先在此介绍本申请实施例涉及到的相关要素。
[0041]ADC是芯片的一项重要的外设功能，所有的模拟信号都是通过它转换成数字信号，数字信号参与运算的结果作为参考让设备做出相应的响来应实现功能。ADC的采样速率是指模数变换的速率，系统要快速响应就对模数转换的速率提出了要求，因此ADC的有效转换速率是非常重要的模拟性能指标。
[0042]现有技术在ADC转换后得到数字信号后，都要通过软件计算将数字比特信号转换成数字电压，这样的方式不仅耗费了很多时间，也占用了芯片很多资源。因此，有必要提出一种新的技术方案以优化芯片的模数转换过程。
[0043]鉴于现有技术存在的上述问题，请参阅图1，本专利技术提供一种模数转换方法，包括：
[0044]S100、由模数转换器采集内部或外部的模拟信号，并将所述模拟信号转换为比特数据；
[0045]S200、经过逻辑电路将所述比特数据转换为数字电压值。
[0046]具体的，本实施例中，对模数转换器进行重新设计，通过模数转换器实现模数转换功能，并直接得到数字电压值提供给微控制芯片进行计算，进而将数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模数转换方法，其特征在于，包括：由模数转换器采集内部或外部的模拟信号，并将所述模拟信号转换为比特数据；经过逻辑电路将所述比特数据转换为数字电压值。2.根据权利要求1所述的模数转换方法，其特征在于，还包括：由主控器获取所述数字电压值，并根据所述数字电压值进行系统响应。3.根据权利要求2所述的模数转换方法，其特征在于，所述经过逻辑电路将所述比特数据转换为数字电压值，具体包括：由逻辑电路将所述比特数据与模数转换器转换比特数据数值范围的最大值进行除运算得到商，其中，比特数据为被除数；再将商与模数转换器转换电压范围的最大值进行乘法运算，得到数字电压值。4.根据权利要求2所述的模数转换方法，其特征在于，所述由主控器获取所述数字电压值，并根据所述数字电压值进行系统响应，具体包括：所述主控器获取所述模数转换器输出的数字电压值，并根据所述数字电压值计算PWM信号的占空比对电机进行驱动，其中，所述数字电压值为相电压值。5.根据权利要求2所述的模数转换方法，其特征在于，所述由主控器获取所述数字电压值，并根据所述数字电压值进行系统响应，具体包括：所述主控器获取所述模数转换器输出的数字电压值，并根据所述数字电压值计算芯片温度，输出温度值，其中，所述数字电压值为温度传感器电压值。6.一种模数转换器，其特征在于，包括转换器本体...

【专利技术属性】
技术研发人员：何川，王翔，刘吉平，
申请(专利权)人：深圳市航顺芯片技术研发有限公司，
类型：发明
国别省市：