为什么要讲ADC，主要有2个原因：第一个原因是选择困惑，经常ADC有疑（yí）问，不知道（dào）该用（yòng）MCU内（nèi）置的ADC，还是单独的ADC。第二个（gè）原因（yīn）是ADC是我（wǒ）们在（zài）开（kāi）发时用（yòng）到最多的（de）外设功能之一（yī）了，因为世（shì）界是（shì）模拟（nǐ）的，越（yuè）来（lái）越多的项（xiàng）目需（xū）要（yào）测量（liàng）模拟信号，根据这些信号（hào）再去分（fèn）析（xī）、计算等操作。所以如果选（xuǎn）一个外设来讲的话（huà），那一定是ADC。

既然（rán）是（shì）芯片引脚解读系列，就来（lái）看看MCU内部集成ADC的情况，还是以ST的MCU为例（lì），像STM32F412中集成的是1个16通道的（de）12位，2.4MSPS ADC，也有（yǒu）一些（xiē）是集成2个，3个ADC的，STM32H750上就集成了（le）3个16位，3.6MSPS 速率的（de）ADC，一般来说，集成的ADC的性（xìng）能（néng）强弱和本身MCU性能有（yǒu）很大关（guān）系。

MCU内置的ADC引（yǐn）脚大多是和GPIO口（kǒu）复用的（de），16通道（dào）就是要有16个模拟输入信号引脚。除了输入引脚之外，还（hái）有专门的ADC电源和地，也是我们之（zhī）前（qián）讲（jiǎng）过的VDDA和VSSA，VDDA可（kě）以通（tōng）过隔离器件接到VDD，也可以单（dān）独使（shǐ）用基（jī）准（zhǔn）电源芯（xīn）片供（gòng）电，这（zhè）个根据ADC转（zhuǎn）换要（yào）求（qiú）选（xuǎn）择（zé），一般都（dōu）是接到VDD。

在使用内置ADC的时（shí）候，我们要注意datasheet中相关的内（nèi）容，比如下面这个表（biǎo）里（lǐ）的表（biǎo）示ADC动态性能参数，ENOB代表的是（shì）有效位（wèi）数，SIAND信号（hào）与噪声失（shī）真比（bǐ）。

下面，就从性能、设计（jì）难度、成（chéng）本几（jǐ）个维度给大家分（fèn）析下片内ADC和独立ADC之间的区别。

先说性能，说实（shí）在（zài）的，内置ADC的性能（néng）提（tí）升从一些方面（miàn）来说（shuō），是被（bèi）框死（sǐ）的。ADC是模（mó）拟外设，而MCU主要是数字半导体而且速度很重（chóng）要（yào），MCU使用（yòng）的混合信（xìn）号技术很（hěn）难为了提高模拟功能而去牺（xī）牲数（shù）字速（sù）度（dù）。另外，ADC需要内部参考电压，去和模拟输入信（xìn）号的电压（yā）电（diàn）平（píng）做对比，这个参考（kǎo）电压要（yào）么（me）来自MCU电源VDD，要么从一个专用的引脚引入。

ADC输出精度很大程度上（shàng）取决于（yú）稳定的参考电压（yā），因此需要在MCU内（nèi）部把这个参考电源（yuán）和（hé）数字逻辑分开隔离，以最大限（xiàn）度地减少噪声干扰。虽然外部专用（yòng）参考电（diàn）压引脚可以提供更好的隔离，但仍然会受到通过MCU切换的高速数字信号（hào）的一些小干扰，这对测量小（xiǎo）电压时非（fēi）常重要，很可能会因为参考电压噪声，而丢失信号。

是（shì）不是可以使用更高的参（cān）考电压来最大限度（dù）地减少噪声的影响，当然可（kě）以，但要在测量低电压时保持相（xiàng）同的（de）精度，就势必（bì）要提（tí）高分（fèn）辨（biàn）率，位数。这会增加芯片上 ADC 的面积，并增加 ADC在生产中的（de）测试时间，MCU的成本无疑会增加很多（duō）。所以，内置ADC的（de）性能（néng）提升（shēng）从很多方面是（shì）被（bèi）限制的。

再来（lái）看看独立的ADC性能有多强，模拟大厂（chǎng）ADI的高速的ADC最多的位数可以达（dá）到32位（wèi），采样速率最快可以达到10GSPS。10Gsps对比MCU几M的速率（lǜ），大家想想，也就（jiù）是飞机（jī）和蜗牛的速度吧。

当然，性能高并（bìng）不代表一定合适。所以还（hái）需要多考虑。将ADC和MCU集成就意味着省了一（yī）颗芯（xīn）片（piàn）的面积，占用电路板（bǎn）的（de）空间更小。而（ér）从价格上来看，带有集（jí）成 ADC 的 MCU 的价（jià）格肯定是低（dī）于 MCU 和独立 ADC 的组合（hé）价（jià）格，性能高的（de）ADC芯片价格可比MCU要（yào）美丽多了。

什么情况下，我们去选（xuǎn）择（zé）MCU内置的ADC呢，主要看内置ADC的精度（dù）、输入通（tōng）道数和速度等参（cān）数是（shì）否满足我们的设计要求（qiú）。如果满足设（shè）计要求，比如简单的低分辨率的，就可以直接使用内置ADC，这样既降低了（le）硬件（jiàn）成本，又降低了设计复杂度。

那不满（mǎn）足的时候，比如一些精密的应用场（chǎng）合，我们（men）就要（yào）去选择独立的ADC芯片（piàn），选择的（de）标准基本和内（nèi）置ADC的（de）选择标准一样，只不过（guò）外加（jiā）独立ADC的时候，还需（xū）要考虑与单片机的数字（zì）接口，常用的有IIC、SPI、并口等（děng）接口。

现（xiàn）在MCU的性能提升，各种（zhǒng）外设的性（xìng）能也（yě）是水（shuǐ）涨船高（gāo），很多应用，集成的ADC也都（dōu）能够胜任了。