基于ARM的过采样技术

　　4 应用分析

　　转换速率、稳定度和分辨率是模数转换器的衡量标准。为了能够清楚地看到利用过采样技术后对AD值改善的效果，采用LM3S8962芯片进行了12位ADC过采样实验。根据显示的实验数据和测量情况，给出并分析了指标的改善情况。

　　对于转换速率，使用片内定时器进行测量，在CPU为50 MHz时钟频率状态，ADC的采样速度为100 kHz时，采样连续触发模式进行1次12位过采样时间是52 μs,由于在数据转换的同时还要访问数据缓存区，因此再加上64μs才是它的实际速度。

　　对数次采样后获得的值进行数字滤波，滑动平均后，得到较为稳定的数据值，通过串口传送过采样后的数据结果如图3所示。1组数据有6 bit,其中前3 bit是原来的10位采样值，后3 bit是12位过采样值。从图3中能够得知，12位过采样分辨率的值比10位采样值的分辨率值更稳定。

　　为了验证位数越高，采样精度越高，做了一个13位的过采样实验。采样过程中，循环8次，获得64组AD值，并利用分段折线法校正非线性误差，将采样值转换为标准电压值。从图4中可以看出，过采样后的电压值波动很小，效果尤为明显。

　　5 结束语

　　文中从过采样的频谱特性出发，分析了过采样技术的基本原理。随后采用TI公司高性价比的Cortex-M3内核ARM,利用过采样技术提高了测量值的分辨率。实验结果表明，利用过采样技术既能降低成本，又能使外围电路得到简化，它与Cortex-M3内核相结合后，更能提高系统的运行速率、可靠性与稳定性。这种结合方式对于检测、监控等领域起着积极作用，具有一定的推广和实用价值。

参考文献:

[1].ARM7TDMI-Sdatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/ARM7TDMI-S_1231795.html.