生活环境周围信号万万千，对于一个嵌入式er。我们利用技术去了解世界、改变世界。而一个产品要与外界物理环境打交道，一个至关重要的触角就是采样真实模拟世界的信号，翻译成芯片可理解的数字信号，进而实现很多为人服务的应用产品。那么提到采样，ADC技术你绕不开，今天总结分享一下ADC的点点滴滴。
啥是ADC
在现代电子工业技术中，模数转换器(ADC, A/D，或A-to-D)是一种将模拟信号转换成数字信号的系统。ADC还可以提供隔离的测量，例如将输入模拟电压或电流转换为表示电压或电流大小的数字的电子设备。通常情况下，数字输出是一个与输入成比例的二进制补码，但也有其他的可能性。举些栗子：
本文来解析一个盆友在使用STM32采集电池电压踩过的坑。以STM32F4 的ADC属于逐次逼近SAR 型ADC为例进行分析，参考STM32F405xx Datasheet，对于如何编写ADC程序就不做描述了。
先描述一下坑
采集电池电压，利用两个电阻将电池电压分压，然后送入单片机，当电阻如上分别取4M欧/1M欧时，ADC采集到的ADC值与万用表测得的ADC输入端相差很大，取30K欧以及10k欧时，则相差变小。
盆友咨询我这是为什么？我给出了建议，先卖个关子，先来看看应用最为广泛的STM32单片机的一些特性。
STM32 ADC：
您有没有检查过网络上有多少条关于“ADC缓冲器设计”的内容？答案是超过400万条，在如此多的参考文献中很难找到我们需要的内容。对于大多数模拟和混合信号数据采集系统设计工程师来说，这可能不是很意外，因为设计无缓冲模数转换器(ADC)的外部前端需要有耐心和大量建议。它常常被视为一种艺术形式，是经过多年摸索掌握其窍门的古怪大师的保留地。对于没有经验的人来说，这是一个令人沮丧的反复尝试过程。
本应用笔记将说明如何以及何时使用 Microchip tinyAVR® 0 和 1 系列以及 megaAVR® 0 系列 ADC 上提供的强大噪声抑制功能。
虽然很多转换器具有三态输出/输入，但这些寄存器仍然在芯片上。它们使数据引脚信号能够耦合到敏感区域，因而隔离缓冲区依然是一种良好的设计方式。某些情况下，甚至需要在模拟接地层上紧靠转换器输出提供额外的数据缓冲器，以提供更好的隔离。
ADC转换器的分类
下面简要介绍常用的几种基本原理及特点：积分型、逐次逼近型、并行比较型/串并行型、Σ-Δ调制型、电容阵列逐次比较型及压频变换型。
（1）积分型
数据转换器充当现实模拟世界与数字世界之间的桥梁已有数十年的历史。从占用多个机架空间并消耗大量电能（例如DATRAC 11位50kSPS真空管ADC的功耗为500W）的分立元件起步，数据转换器现已蜕变为高度集成的单芯片IC。从第一款商用数据转换器诞生以来，对更快数据速率的无止境需求驱动着数据转换器不断向前发展。ADC的最新化身是采样速率达到GHz的RF采样ADC。
单片机的模数转换接口（ADC - Analog-to-Digital Converter）将外部的模拟量信号转化为数字信号，因单片机属于数字器件，需将模拟信号转化为数字信号才能够进行处理。目前市场上的很多单片机都自带ADC转换接口，若无ADC转换接口，可以使用ADC模数转换芯片外扩。
S参数究竟是什么？
现代高速模数转换器（ADC）已经实现了射频（RF）信号的直接采样，因而在许多情况下均无需进行混频，同时也提高了系统的灵活性和功能。
传统上，ADC信号和时钟输入都采用集总元件模型来表示。但是对于RF采样转换器而言，其工作频率已经增加至需要采用分布式表示的程度，那么原有的方法就不适用了。
本系列文章将从三个部分入手，说明如何将散射参数（也称为S参数）应用于直接射频采样结构的设计。
起决定性作用的S参数
S参数就是建立在入射微波与反射微波关系基础上的网络参数。它对于电路设计非常有用，因为可以利用入射波与反射波的比率来计算诸如输入阻抗、频率响应和隔离等指标。而且由于可以用矢量网络分析仪（VNA）直接测量S参数，因此无需知晓网络的具体细节。
图1所示的是一个双端口网络的例子，其入射波量为ax反射波量为bx，其中x是端口。在该讨论中，我们假设被测器件是线性网络，因此适合采用叠加法。
现代SAR和∑-Δ型模数转换器（ADC）的主要优势之一是在设计中考虑了易用性。不仅简化了系统设计人员的工作，而且可以复用参考设计。在很多情况下，您可以构建一个参考设计长时间用于不同场合的应用。精密测量系统的硬件保持不变，而软件实现可适应不同系统的需要。