模数转换控制器及控制方法、系统技术方案

本申请涉及一种模数转换控制器及控制方法、系统。所述控制器中配置寄存器根据获取到的外部主机传输的采样请求，得到使能信号、数据处理控制信号和触发信号，并将触发信号传输给控制状态机，控制状态机将生成的采样控制信号传输给模数转换模块；使模数转换模块将接收到的模拟信号转换成数字信号；配置寄存器将数据处理控制信号传输给数据处理模块，数据处理模块对数字信号进行数据处理，得到处理后的数字信号，使缓冲器接收并缓存处理后的数字信号；配置寄存器将使能信号传输给缓冲器，缓冲器将处理后的数字信号通过配置寄存器传输给外部主机，提高了读取ADC采样数据的效率，减少延迟，提高了ADC的灵活性和工作速度。提高了ADC的灵活性和工作速度。提高了ADC的灵活性和工作速度。

【技术实现步骤摘要】
模数转换控制器及控制方法、系统


[0001]本申请涉及数据处理
，特别是涉及一种模数转换控制器及控制方法、系统。

技术介绍

[0002]随着数字信号处理技术的发展和数字电路工作速度的提高，以及对于系统灵敏度等要求的不断提高，对于高速度、高精度的ADC（Analog to Digital Converter）的指标都提出了更高的要求。
[0003]ADC是MCU（Microcontroller Unit）的重要外部设备，ADC主要用于传感器的数据采集。MCU中ADC的模拟部分大多采用串行方式采集数据，通过控制器选择具体的采样通道进行采样，接收采样通道转换的数据，以供其他部件使用。控制器的设计影响着ADC的灵活性和速度。
[0004]在实现过程中，专利技术人发现传统技术中至少存在如下问题：现有MCU中ADC的控制器读取采样数据效率低，延迟大，且ADC的灵活性和工作速度低。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述现有MCU中ADC的控制器中存在的问题，提供一种能够提高读取ADC采样数据的效率，减少延迟，且提高ADC的灵活性和工作速度的模数转换控制器及控制方法、系统。
[0006]第一方面，本申请提供一种模数转换控制器，包括：控制状态机，控制状态机连接模数转换模块，控制状态机被配置为根据接收到的触发信号，生成采样控制信号，并将采样控制信号传输给模数转换模块；采样控制信号用于指示模数转换模块将接收到的模拟信号转换成数字信号；数据处理模块，数据处理模块连接模数转换模块，数据处理模块被配置为根据获取到的数据处理控制信号，对数字信号进行数据处理，得到处理后的数字信号；缓冲器，缓冲器连接数据处理模块，缓冲器被配置为接收并缓存处理后的数字信号；配置寄存器，配置寄存器分别连接外部主机、缓冲器、控制状态机、数据处理模块，配置寄存器被配置为获取外部主机传输的采样请求，根据采样请求，得到使能信号、数据处理控制信号和触发信号，并将使能信号传输给缓冲器，将数据处理控制信号传输给数据处理模块，将触发信号传输给控制状态机；使能信号用于指示缓冲器将相应的处理后的数字信号通过配置寄存器传输给外部主机。
[0007]可选的，配置寄存器包括若干个序列单元；序列单元包括若干个采样通道；配置寄存器用于根据采样请求，基于预设优先级条件，配置各序列单元的优先级和各采样通道的优选级，得到配置后序列单元和配置后采样通道，并基于配置后序列单元和配置后采样通道，将处理后的数字信号传输给外部主机。
[0008]可选的，预设优先级条件为：同一配置寄存器的各序列单元中序列号小的优先级高，同一序列单元的各采样通道中通道号小的优先级高。
[0009]可选的，触发信号的触发类型为内部触发或外部触发；配置寄存器还用于根据采样请求，配置控制状态机的触发类型，并根据配置的结果，将触发信号传输给控制状态机。
[0010]可选的，缓冲器包括若干个缓冲单元；各缓冲单元与各序列单元一一对应。
[0011]可选的，数据处理模块还用于根据数据处理控制信号，基于预设分辨率筛选条件对数字信号进行筛选，得到筛选后的数字信号；数据处理模块还用于对筛选后的数字信号进行溢出判断处理，得到处理后的数字信号。
[0012]可选的，外部主机通过AMBA_APB总线连接配置寄存器。
[0013]可选的，外部主机为中央处理器或DMA模块。
[0014]第二方面，本申请提供一种模数转换控制方法，包括以下步骤：获取外部主机传输的采样请求；根据采样请求，得到使能信号、数据处理控制信号和触发信号；将触发信号传输给控制状态机，以使控制状态机根据接收到的触发信号，生成采样控制信号，并将采样控制信号传输给模数转换模块；采样控制信号用于指示模数转换模块将接收到的模拟信号转换成数字信号；将数据处理控制信号传输给数据处理模块，以使数据处理模块根据获取到的数据处理控制信号，对数字信号进行数据处理，得到处理后的数字信号；并将处理后的数字信号传输给缓冲器，以使缓冲器接收并缓存处理后的数字信号；将使能信号传输给缓冲器，使能信号用于指示缓冲器将相应的处理后的数字信号传输给外部主机。
[0015]第三方面，本申请提供一种模数转换控制系统，包括外部主机，模数转换模块以及上述任意一项的模数转换控制器；模数转换控制器分别连接外部主机、模数转换模块；模数转换控制器用于执行上述模数转换控制方法的步骤。
[0016]上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：上述的模数转换控制器中，包括控制状态机、数据处理模块、缓冲器和配置寄存器，基于控制状态机连接模数转换模块，数据处理模块连接模数转换模块，缓冲器连接数据处理模块，配置寄存器分别连接外部主机、缓冲器、控制状态机、数据处理模块，配置寄存器获取外部主机传输的采样请求，根据采样请求，得到使能信号、数据处理控制信号和触发信号，并将触发信号传输给控制状态机，进而控制状态机根据接收到的触发信号，生成采样控制信号，并将采样控制信号传输给模数转换模块；使得模数转换模块根据采样控制信号将接收到的模拟信号转换成数字信号；配置寄存器还将数据处理控制信号传输给数据处理模块，进而数据处理模块根据获取到的数据处理控制信号，对数字信号进行数据处理，得到处理后的数字信号，从而缓冲器接收并缓存处理后的数字信号；配置寄存器还将使能信号传输给缓冲器，进而缓冲器根据使能信号将相应的处理后的数字信号通过配置寄存器传输给外部主机，进而实现高效率、低延迟的ADC采样。本申请通过在控制器中设置序列配置的配置寄存器和缓冲器，接收到的转换数据存放在缓冲器中，可以提高外部主机读取ADC采样结果数据的速率，减少延迟开销，同时可灵活配置采样通道，以改善有外部主机中ADC的控制
器设计速度慢、效率低的需求，且保证了低成本低功耗，提高了ADC的灵活性和工作速度。
附图说明
[0017]图1为一个实施例中模数转换控制器的第一结构示意图；图2为一个实施例中模数转换控制器的第二结构示意图；图3为一个实施例中模数转换控制器的第三结构示意图；图4为一个实施例中模数转换控制方法的流程示意图；图5为一个实施例中模数转换控制系统的结构示意图。
[0018]附图标记：10、模数转换控制器；110、控制状态机；120、数据处理模块；130、缓冲器；132、缓冲单元；140、配置寄存器；142、序列单元；20、外部主机；30、模数转换模块。
具体实施方式
[0019]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
[0020]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模数转换控制器，其特征在于，包括：控制状态机，所述控制状态机连接模数转换模块，所述控制状态机被配置为根据接收到的触发信号，生成采样控制信号，并将采样控制信号传输给所述模数转换模块；所述采样控制信号用于指示所述模数转换模块将接收到的模拟信号转换成数字信号；数据处理模块，所述数据处理模块连接所述模数转换模块，所述数据处理模块被配置为根据获取到的数据处理控制信号，对所述数字信号进行数据处理，得到处理后的数字信号；缓冲器，所述缓冲器连接所述数据处理模块，所述缓冲器被配置为接收并缓存所述处理后的数字信号；配置寄存器，所述配置寄存器分别连接外部主机、所述缓冲器、所述控制状态机、所述数据处理模块，所述配置寄存器被配置为获取所述外部主机传输的采样请求，根据所述采样请求，得到使能信号、所述数据处理控制信号和所述触发信号，并将所述使能信号传输给所述缓冲器，将所述数据处理控制信号传输给所述数据处理模块，将所述触发信号传输给所述控制状态机；所述使能信号用于指示所述缓冲器将相应的所述处理后的数字信号通过所述配置寄存器传输给所述外部主机。2.根据权利要求1所述的模数转换控制器，其特征在于，所述配置寄存器包括若干个序列单元；所述序列单元包括若干个采样通道；所述配置寄存器用于根据所述采样请求，基于预设优先级条件，配置各所述序列单元的优先级和各所述采样通道的优选级，得到配置后序列单元和配置后采样通道，并基于所述配置后序列单元和所述配置后采样通道，将所述处理后的数字信号传输给所述外部主机。3.根据权利要求2所述的模数转换控制器，其特征在于，所述预设优先级条件为：同一配置寄存器的各所述序列单元中序列号小的优先级高，同一序列单元的各所述采样通道中通道号小的优先级高。4.根据权利要求2所述的模数转换控制器，其特征在于，所述触发信号的触发类型为内部触发或外部触发；所述配置寄存器还用于根据所述采样请求，配置所述控制状态...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，韩智毅，张琢，喻华，王志强，
申请(专利权)人：广东华芯微特集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：