如何校准DS4830光电微控制器的内部ADC失调

　　DS4830 光电控制器内部的模 / 数转换器（ADC）失调可随温度和增益设置而变化，但 DS4830 允许用户测量 ADC 内部失调。将测得的 ADC 失调加至 ADC 失调寄存器，以抵消失调误差。本应用笔记演示利用应用程序校准 DS4830 内部 ADC 的失调。

　　引言

　　模 / 数转换器（ADC）将输入电压转换为相应的数字编码。理想的 ADC 在编码空间内实现这种行为。图 1 所示为采用 2V 基准的 3 位 ADC 的传递函数。

　　然而，设计一款在所有架构下都满足理想 ADC 特性的 ADC 非常困难。由于各种设计限制或约束，转换器存在各种误差，例如积分非线性（INL）、微分非线性（DNL）、增益以及 ADC 输入失调。失调误差是 ADC 最常见的误差。对应于零电压输入（ADC 输入连接至地）的 ADC 数字编码输出称为 ADC 失调。图 2 所示为带有失调的 3 位 ADC 传递函数。

　　DS4830 ADC 内部失调

　　DS4830 光电微控制器内置 13 位 ADC 和 ADC 失调寄存器（ADVOFF），用于校准 ADC 内部失调。工厂对每一 DS4830 在室温、不同 ADC 增益 ADCG1 （1.216V 满幅）下进行失调校准。然而，DS4830 ADC 内部失调会随温度和增益变化。 DS4830 可测量任意 ADC 增益设置下的 ADC 内部失调。然后利用测量值校准 ADVOFF 寄存器。为测量 ADC 内部失调，ADC 控制器将内部地连接至 ADC 输入，然后启动 ADC 转换。ADC 控制器具有专用的通道选择地址 25，指示 ADC 控制器测量 ADC 的内部失调。ADC 控制器没有专用的数据缓存器储存 ADC 的内部失调结果。为存取内部失调转换结果，必须使用 ADC 控制器的地址覆盖选项。

　　用于 ADC 内部失调的地址覆盖选项

　　默认设置下，ADC 转换结果储存在通道编号对应的 ADC 缓存器内。ADC 控制器提供“地址覆盖”选项。该选项允许将 ADC 转换结果放在任意数据缓存器地址（0-24 数据缓存器）。ADC 控制寄存器（ADCN）具有地址覆盖控制位 LOC_OVR。如果将该位置 1，则允许用户选择一个替代位来储存 ADC 转换结果。ADC 状态寄存器（ADST）的 ADC 转换配置寄存器选择位（ADCFG）置 1 时，替代位置由 ADDATA［12:8］位（ALT_LOC［4:0］）定义。