原标题：AVR(ATmega 328P)单片机片内ADC的原理和使用

　　ATmega328p内部集成了一个10位的逐次逼近的A/D转换器。该转换器与一个8通道的模拟多路复用器连接。它能够对来自端口A的8路单端输入电压进行采样。

　　ADC转换模块的原理图

　　看一下它的基本特性：

　　10位分辨率

　　0.5 LSB积分非线性

　　±2 LSB绝对精度

　　13 -~260µs转换时间

　　最高采样速率76.9 kSPS/s

　　6路可选的单端输入通道

　　2路额外多路复用单端输入通道(TQFP 、QFN/MLF)

　　温度传感器输入通道

　　ADC读取的结果可设置为左端对其

　　0~Vcc ADC输入电压范围

　　可选择1.1v ADC参考电压

　　自由连续转换模式和单次转换模式

　　在ADC转换完成时中断

　　睡眠模式噪音消除

　　ADC的供电和参考电压：

　　ADC由独立的专用的模拟电压引脚AVCC供电，AVCC和VCC的电压差别不能大于±0.3V。

　　ADC的参考电源可以是芯片内部的1.1v的参考电源，也可以是AVCC，也可以采用外部参考电源，使用外部参考电源的时候，外部参考电源可由引脚AREF接入，使用内部参考电压源的时候，可以通过在AREF引脚外部并接一个电容来提高ADC的抗噪性能。这个电容一般可为0.1uF

　　与ADC有关的寄存器：

　　ADMUX:多路复用选择寄存器

　　bit6、bit7 ：ADC参考电压选择。如果在转换过程中改变了设置，则只有等待当前转换结束后才起作用。如果在 AREF引脚上施加了外部参考电压，则内部参考电压将不能被选择。这个参考电压的选择见下图：

　　还是解释一下：

　　00 ：AREF，内部基准源关闭

　　01 ：AVCC，AREF外接滤波电容

　　10 ： 保留

　　11 ：1.1v内部基准电压源，AREF外接滤波电容

　　bit5：转换结果对齐位。置位左对齐，清位右对齐

　　bit4：一个保留位

　　bit3~bit0：模拟通道选择位

　　就是选择连接到哪个通道上，这个没啥说的。看表就好了，如下：

　　2. ADCSRA：ADC控制和状态寄存器A

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　　bit7：ADC使能位。置位则启动ADC功能，清位ADC功能关闭

　　bit6：ADC开始转换。

　　在单次转换模式下，该位置位将启动一次ADC转换，在连续转换模式下，该位置位，将启动首次转换

　　bit5：ADC自动触发使能位。

　　该位置位，则启动ADC自动触发功能。

　　bit4：ADC中断标志位

　　ADC转换结束且数据寄存器被更新后该位置位，如果ADIE及SREG寄存器中的全局中断使能位I被置位，

　　则ADC转换结束中断服务程序被执行，同时该位被硬件清零，也可以通过软件写1清零。

　　bit3：ADC中断使能位。如果该位及SREG寄存器中的全局中断使能位I被置位，则ADC转换结束中断将被使能。

　　bit2~bit0：ADC预分频器的选择。这三位决定ADC输入时钟与CPU时钟之间的分频系数，如下表：

　　3. ADCL 、 ADCH ：ADC数据寄存器

　　分别是左对齐的和右对齐的数据

　　ADC转换结束后，转换结果将存在这两个寄存器当中。首先ADMUX寄存器当中的ADLAR和MUXn影响转换结果在寄存器中的存放形式。当ADCL被读取时，ADC数据寄存器在读取ADCH之前不会更新，如果转换结果为左对齐且只需要8位的精度，那么仅需要读取ADCH就可以了，否则需先读取ADCL然后读取ADCH。

　　4.ADCSRB ：ADC控制和状态寄存器B

　　bit2~bit0：ADC自动触发源的选择

　　说明一下吧：

　　000：连续转换模式

　　001：模拟比较器

　　010：外部中断请求0

　　011：定时器/计数器0比较匹配A

　　100：定时器/计数器0溢出

　　101: 定时器/计数器0比较匹配B

　　110：定时器DIDR0数器1溢出

　　111：定时器/计数器1捕捉事件

　　5. DIDR0：数字输入禁用寄存器0

　　说明一下：

　　bit5~bit0 ：当这些位置位，相应的ADC引脚的数字输入缓存区被禁止，相应的PIN寄存器读取的时候都为0，

　　模拟信号运用于ADC5~ADC0,是不需要这么做的，ADC6和ADC7是没有缓存区的。

　　下面来看看ADC的基本使用步骤：

　　ADC输入端口初始化

　　基准电压的设置，数据对齐方式的设置，通道的选择。(ADMUX寄存器的配置)

　　AD使能，启动装换，中断的设置(ADCSRA寄存器的设置)

　　触发源的选择(ADCSRB寄存器的设置)

　　选择中断号，编写中断服务程序，读取ADC的数据(ADCL 、 ADCH )