PICマイコンのA/D変換でわかりづらいところを 記載しました。 このマイコンの情報、少ないなぁと思ったけふこの頃。。

1. PIC18F25K80
A/D変換

2. A/D変換モジュール概要
PIC18F25K80には12bitのA/D変換モジュールが
搭載されている。
つまり、4096段階の分解能でアナログ入力信号の
電圧値をデジタル値に変換できる。
(参照電圧を5Vとした場合、約1.22mV単位で
測定できる。）

3. 「アクィジションタイム」
A/D変換は、アナログ信号を実際の電圧になるま
でコンデンサに充電し、そのコンデンサの電圧を測
定しているため、測定に時間を要する。
サンプリング開始からコンデンサの充電完了まで
の時間を「アクィジションタイム」と言う。
アクィジションタイムは2.45μsとなっている。
アクィジションタイムの計算式はデータシート参照。

4. TAD（A/D変換用クロック）
周波数32MHｚとした場合1サイクルは約0.03μs。
32MHｚの場合、データシートに従い32分周したク
ロック（TAD）を基準にA/D変換を行う。
1TADは約0.9μｓ（＝0.03μｓ×32）。
従ってアクィジションタイム2.45μｓを待つためには
3TAD（＝2.45÷0.9）必要となる。
以降、周波数32MHｚを前提に記述する。

5. ADCON2レジスタ（ACQT）
ADCON2レジスタに設定できるTADは
0、2、4、8、12、16、20となっている。
クロック周波数32MHｚの場合、
最小でも3TAD必要だったので、ここでは4TADを
設定する。

6. ADCON2レジスタ(ADCS)
クロック周波数によって何分周するか設定する。
2.50MHｚ以下：2分周
5.00MHｚ以下：4分周
10.00MHｚ以下：8分周
20.00MHｚ以下：16分周
40.00MHｚ以下：32分周
64.00MHｚ以下：64分周

7. A/D変換に要する時間
アクィジションタイム(4TAD)＋測定時間（13TAD）
ADCON0レジスタのGOビットに1を設定するとコン
デンサへの充電が始まる。
TADに4を指定したので自動で4TAD待った後に
コンデンサへの充電を完了し、12ビットを1ビットあ
たり1TADで測定する。 合計で 約15μsとなる。

8. レジスタのTADを0に設定した場合
TADに0を設定し、GOビットに1を設定すると
アクィジションタイムの途中で電圧を測定すること
になり、正確な値を測定できなくなる。
TADを0に設定した場合はA/D変換モジュールを
ONした後に、アクィジションタイムを考慮し
3μsのディレイ後にGOビットを1に設定する。

9. A/D変換値の取得
A/D変換が終了するとGOビットが0になる。
GOビットの値が0になった事を確認して
ADRESHレジスタとADRESLレジスタの値を
読み取る。
例）
data = ADRESH << 8 | ADRESL；

10. A/D変換で使うレジスタ
・A/Dコントロール・レジスタ
ADCON0、ADCON1、ADCON2
・A/Dポート・コンフィグレーション・レジスタ
ANCON0、ANCON1
・A/D変換結果レジスタ
ADRESH、ADRESL

11. おわり
A/D変換でわかりづらいところだけ
メモ用に記載しました。
もちろん、アナログ入力端子の入出力方向の
設定もお忘れなく。