前言
為什麽要講 ADC ，主要有2個原因：第一個原因是 選擇困惑 ，經常看到小夥伴對ADC有疑問，不知道該用 MCU內建的ADC ，還是 單獨的ADC 。第二個原因是ADC是我們在 開發時用到最多的外設功能之一 了，因為世界是模擬的，越來越多的計畫需要測量模擬訊號，根據這些訊號再去分析、計算等操作。所以如果選一個外設來講的話，那一定是ADC。
既然是芯片引腳解讀系列，就來看看MCU內部整合ADC的情況，還是以ST的MCU為例，像 STM32F412中整合的是1個16通道的12位元 ， 2.4MSPS ADC ，也有一些是 整合2個，3個ADC的 ， STM32H750上就整合了3個16位元，3.6MSPS 速率的ADC ，一般來說，整合的ADC的效能強弱和本身MCU效能有很大關系。
MCU內建的ADC引腳大多是和GPIO口復用的 ，16通道就是要有16個模擬輸入訊號引腳。除了輸入引腳之外，還有專門的ADC電源和地，也是我們之前講過的VDDA和VSSA，VDDA可以透過隔離器件接到VDD，也可以單獨使用基準電源芯片供電，這個根據ADC轉換要求選擇，一般都是接到VDD。
在使用內建ADC的時候，我們要註意datasheet中相關的內容，比如下面這個表裏的表示ADC動態效能參數，ENOB代表的是有效位數，SIAND訊號與雜訊失真比。
下面，就從 效能、設計難度、成本 幾個維度給大家分析下 片內ADC 和 獨立ADC 之間的區別。
效能
說實在的，內建ADC的效能提升從一些方面來說，是被框死的。ADC是模擬外設，而MCU主要是數位半導體而且速度很重要，MCU使用的混合訊號技術很難為了提高模擬功能而去犧牲數位速度。另外，ADC需要內部參考電壓，去和模擬輸入訊號的電壓電平做對比，這個參考電壓要麽來自MCU電源VDD，要麽從一個專用的引腳引入。ADC輸出精度很大程度上取決於穩定的參考電壓，因此需要在MCU內部把這個參考電源和數位邏輯分開隔離，以最大限度地減少雜訊幹擾。
雖然外部專用參考電壓引腳可以提供更好的隔離，但仍然會受到透過MCU切換的高速數位訊號的一些小幹擾，這對測量小電壓時非常重要，很可能會因為參考電壓雜訊，而遺失訊號。是不是可以使用更高的參考電壓來最大限度地減少雜訊的影響，當然可以，但要在測量低電壓時保持相同的精度，就勢必要提高分辨率，位數。這會增加芯片上 ADC 的面積，並增加 ADC在生產中的測試時間，MCU的成本無疑會增加很多。所以，內建ADC的效能提升從很多方面是被限制的。
再來看看獨立的ADC效能有多強，模擬大廠ADI的高速的ADC最多的位數可以達到32位元，采樣速率最快可以達到10GSPS。10Gsps對比MCU幾M的速率，大家想想，也就是飛機和蝸牛的速度吧。
當然，效能高並不代表一定合適。所以還需要多考慮。將ADC和MCU整合就意味著省了一顆芯片的面積，占用電路板的空間更小。而從價格上來看，帶有整合 ADC 的 MCU 的價格肯定是低於 MCU 和獨立 ADC 的組合價格，效能高的ADC芯片價格可比MCU要美麗多了。
什麽情況下選擇MCU內建的ADC？
主要看 內建ADC的精度、輸入通道數和速度等參數 是否滿足我們的設計要求。如果滿足設計要求，比如簡單的低分辨率的，就可以直接使用內建ADC，這樣既降低了硬體成本，又降低了設計復雜度。那不滿足的時候，比如一些精密的套用場合，我們就要去選擇獨立的ADC芯片，選擇的標準基本和內建ADC的選擇標準一樣，只不過外加獨立ADC的時候，還需要考慮與微控制器的數位介面， 常用的有IIC、SPI、並口等介面 。
現在MCU的效能提升，各種外設的效能也是水漲船高，很多套用，整合的ADC也都能夠勝任了。
關於ADC引腳就講這些了，下期繼續講其他引腳~
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