HCIA-HarmonyOS设备开发认证V2.0-IOT硬件子系统-ADC

一、 ADC 概述

ADC（Analog to Digital Converter）模数转换器。现实生活中的所有属性（如温度、湿度、光照强度等）都是连续的，即为模拟信号；而单片机或电子计算机所能识别的信号都是离散的数字信号。此时，若是需要使用现实世界中的各种属性，就需要一种设备将模拟信号转换为数字信号，它就是模数转换器。

ADC 主要用于将模拟量转换成数字量，从而便于存储与计算等。

ADC 的主要技术参数有：

• 分辨率：分辨率指的是 ADC 模块能够转换的二进制位数，位数越多分辨率越高。例如采集的电压范围是 0-5V，那么 8bit 的 ADC 的最小分辨率就是 5/2^8=0.0195V。
• 转换误差：转换误差通常是以输出误差的最大值形式给出。它表示 A/D 转换器实际输出的数字量和理论上的输出数字量之间的差别。常用最低有效位的倍数表示。
• 转换时间：转换时间是指 A/D 转换器从转换控制信号到来开始，到输出端得到稳定的数字信号所经过的时间。

ADC物理连线示意图

二、ADC 模块相关API

头文件路径：base/iothardware/peripheral/interfaces/inner_api/iot_adc.h

三、接口调用实例

//代码功能：定义 GPIO_04 号口为 ADC1 模式以及 ADC 相关参数，最后进行读操作。

#include "iot_adc.h"
// HI_ADC_CHANNEL_1 通道编号
// HI_ADC_EQU_MODEL_8 平均算法模式
// HI_ADC_CUR_BAIS_DEFAULT 模拟电源控制，自动识别模式
// 0xff 采样延迟时间，取值为 0~0xFF0 之间
hi_adc_read(HI_ADC_CHANNEL_1,&data, HI_ADC_EQU_MODEL_8, HI_ADC_CUR_BAIS_DEFAULT,0xff);

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四、ADC HDF驱动开发

在HDF框架中，同类型设备对象较多时（可能同时存在十几个同类型配置器），若采用独立服务模式，则需要配置更多的设备节点，且相关服务会占据更多的内存资源。相反，采用统一服务模式可以使用一个设备服务作为管理器，统一处理所有同类型对象的外部访问（这会在配置文件中有所体现），实现便捷管理和节约资源的目的。ADC模块即采用统一服务模式（如图2所示）。

ADC模块各分层的作用为：

接口层：提供打开设备，写入数据，关闭设备的能力。

核心层：主要负责服务绑定、初始化以及释放管理器，并提供添加、删除以及获取控制器的能力。

适配层：由驱动适配者实现与硬件相关的具体功能，如控制器的初始化等。

在统一模式下，所有的控制器都被核心层统一管理，并由核心层统一发布一个服务供接口层，因此这种模式下驱动无需再为每个控制器发布服务。

图 2 ADC统一服务模式结构图

4.1、开发步骤(待续…)

ADC模块适配包含以下四个步骤：

• 实例化驱动入口
  • 实例化HdfDriverEntry结构体成员。
  • 调用HDF_INIT将HdfDriverEntry实例化对象注册到HDF框架中。
• 配置属性文件
  • 在device_info.hcs文件中添加deviceNode描述。
  • 【可选】添加adc_config.hcs器件属性文件。
• 实例化核心层接口函数
  • 初始化AdcDevice成员。
  • 实例化AdcDevice成员AdcMethod。实例化AdcDevice成员AdcMethod，其定义和成员说明见接口说明。
• 驱动调试
  • 【可选】针对新增驱动程序，建议验证驱动基本功能，例如挂载后的测试用例是否成功等。

坚持就有收获