为（wéi）什么要讲ADC，主要有2个原因：第一个原因是选择困惑，经常（cháng）ADC有疑问，不知（zhī）道该用MCU内置的ADC，还是单独的ADC。第二个原因（yīn）是（shì）ADC是我们（men）在（zài）开发时用到最多的外设功能之一了，因为世界是模拟（nǐ）的，越来（lái）越多的项目需要测（cè）量模拟（nǐ）信号（hào），根据这些信号（hào）再去分析、计（jì）算等操作。所（suǒ）以如果选一个外设来讲的（de）话（huà），那一定是ADC。

既然是芯片引脚解读（dú）系列，就来看看MCU内部集成ADC的情况，还（hái）是以ST的MCU为例，像STM32F412中（zhōng）集成（chéng）的是1个16通道的12位（wèi），2.4MSPS ADC，也有一些是集成2个（gè），3个ADC的，STM32H750上就集成了3个16位，3.6MSPS 速率的ADC，一般来说（shuō），集成的ADC的性能（néng）强弱和本（běn）身MCU性能有很大关系。

MCU内置的ADC引（yǐn）脚（jiǎo）大多是和GPIO口复用的，16通道就是要有（yǒu）16个模拟输入信号引脚。除了输（shū）入引（yǐn）脚之外（wài），还有专门的ADC电源（yuán）和地，也是我们之前讲过的VDDA和（hé）VSSA，VDDA可以通过（guò）隔离器件接到VDD，也可以单独使用（yòng）基准电源芯片供电（diàn），这（zhè）个（gè）根据ADC转换要（yào）求（qiú）选（xuǎn）择，一般都是接（jiē）到VDD。

在使用内置ADC的时候，我们要（yào）注意datasheet中相关的内容，比如下面这个表里的表示ADC动态性能参数，ENOB代表的是有效位数，SIAND信号与噪声失真（zhēn）比。

下面，就（jiù）从（cóng）性能、设计（jì）难度、成本几个维度给大家分析下片内ADC和（hé）独立ADC之间的区别。

先说性能，说实在的，内置ADC的性能提升从一些（xiē）方面来说，是（shì）被（bèi）框死的。ADC是模拟外设，而MCU主要是数字半导体而且速度（dù）很重要，MCU使用的（de）混合信号技术很（hěn）难为了提高模拟功能而去（qù）牺（xī）牲数字速度。另外，ADC需要内部参考（kǎo）电压，去（qù）和模（mó）拟输入信号的电压电平做对比，这个参考电压要么来自（zì）MCU电（diàn）源VDD，要么（me）从一个专用的引（yǐn）脚引（yǐn）入。

ADC输出精（jīng）度很大程度上（shàng）取（qǔ）决（jué）于（yú）稳定的（de）参考电压，因此需要（yào）在MCU内（nèi）部把这个参考电源和（hé）数字逻辑分开隔离，以（yǐ）最大限度地减少噪声干扰（rǎo）。虽然外部专用参考（kǎo）电压（yā）引脚可（kě）以提（tí）供（gòng）更（gèng）好的隔离，但仍（réng）然（rán）会受到通（tōng）过MCU切（qiē）换的（de）高（gāo）速（sù）数（shù）字信号的（de）一（yī）些（xiē）小干扰，这对（duì）测量小电压（yā）时非（fēi）常重要，很可能会因（yīn）为参考（kǎo）电（diàn）压（yā）噪声，而丢失（shī）信号（hào）。

是（shì）不是可以（yǐ）使用更（gèng）高的参考电压来最大限度（dù）地减少噪声的影响，当然可以，但要在测量低电压时保持相同的精度，就势（shì）必要提（tí）高（gāo）分辨（biàn）率，位数。这会增加芯片（piàn）上 ADC 的（de）面积，并增加 ADC在生产中的测试时（shí）间，MCU的成本无疑会增加很多。所以（yǐ），内置ADC的性能提升从很多方面是（shì）被限制的。

再来看看独立的ADC性（xìng）能有（yǒu）多强，模拟大厂ADI的高速的ADC最多（duō）的位数可以达到32位，采样速率最快可以达到10GSPS。10Gsps对比MCU几M的速率，大家想（xiǎng）想，也（yě）就是飞（fēi）机和蜗牛的速（sù）度吧。

当然（rán），性能高并（bìng）不代表一定合适（shì）。所以还需要多考（kǎo）虑。将ADC和MCU集成就意味着（zhe）省了一颗芯片的面积，占用电路板的空间更小。而从价格上（shàng）来看，带有集成 ADC 的 MCU 的价格肯定（dìng）是低于 MCU 和独立 ADC 的组合价格，性能高（gāo）的ADC芯片（piàn）价（jià）格可比（bǐ）MCU要（yào）美（měi）丽（lì）多了。

什么情况下（xià），我们去选择（zé）MCU内（nèi）置的（de）ADC呢（ne），主（zhǔ）要看内置ADC的精度、输入通道数和速度等参数是否满足我（wǒ）们（men）的设计（jì）要求。如果满足设计要求，比如简单的低（dī）分辨（biàn）率的，就（jiù）可以直接使用（yòng）内置（zhì）ADC，这样既降低了硬件成本，又降低了（le）设计复杂度。

那不满足的时候，比如一些精密的应用场合，我们就要（yào）去选择独立的ADC芯片，选择的标准基本（běn）和内置ADC的（de）选（xuǎn）择（zé）标准一样，只不过外加独立ADC的时（shí）候，还需要考虑与单（dān）片机的数字接口，常用的有IIC、SPI、并口等接口。

现在MCU的性能提升，各种外设的性能也是水涨船高，很多应用，集（jí）成的（de）ADC也都能够胜任了（le）。