片上ADC/DAC实现精度可调ADC的方案

　　式中，VIN是输入电压，VDAOUT是当ADC的输入电压处于量程范围之内时DAC电压，VDAO是ADC输入电压。

　　由式(2)可知，当DAC的输出电压和ADC的输入电压刚好达到最大值3 V时，输入电压为59.1 V，此电压值为系统可测量的最大输入电压值。由此可见输入电压的测量范围是0～59.1 V。

　　2)ADC分辨率的计算方法 当DAC的输出为零时，即VDAOUT=0时，由式(2)可知输入电压VIN与VADO的电压的关系为：

　　VIN=VADO/10。MCU的ADC位数是1O位、最大输入电压是3 V。因此，ADC分辨率为0.292 mV。

　　3)实现17位ADC根据输入电压最大值与ADC分辨率的比值计算出此电路图实现的ADC的位数。由59.1/(0.292x10-3)=202 397=217.6，可以看出此电路实现了17位的ADC。

　　2.2 调节测量输入电压范围的方法

　　因为VADO和VDAOUT的最大值都是3 V，由式(2)可知，可测量的最大输入电压值是由R100、R103、R116、R109决定的。改变R100与R103的比值会影响ADC的测量精度，因此，调节测量输入电压范围主要是通过调节R116与R109的比值。由式(2)容易看出，当R116增加时，测量电压输入范围增加，R109增加时测量电压输入范围减小。

　　2.3 实现10～20位精度可调ADC的方法

　　由17位ADC的实现过程可知，此电路实现ADC的位数是由测量输入电压最大值和ADC的分辨率决定的。所以在改变ADC的位数时，要通过改变测量输入电压范围或者ADC分辨率。但是，系统测量输入电压范围是固定的。因此，可通过改变ADC分辨率实现ADC的位数改变。

　　1)调节ADC分辨率的方法当DAC的输出电压为零时，将式(2)化简为式(3)：

　　由式(3)可知，当MCU的ADC变化一个电压刻度值时，VIN变化6R100/R103。ADC位数是10位、最大输入电压是3 V。因此，ADO分辨率为3 V/1 024=2.92 mV，ADC的分辨率为2.92x10-3x6R100/R103。由此可见，R100增加时，分辨率下降;R103增加时，分辨率提高。

　　2)实现10～20位精度可调ADC通过可测量的输入电压最大值与要实现的ADC的位数可计算出ADC的分辨率，再通过式(3)可求出R100与R103的比例关系。按照R100与R103的