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直接A/D轉換器可將模擬信號直接轉換為數字信號，這類A/D轉換器具有較快的轉換速度，其典型電路有并行比較型A/D轉換器、逐次比較型A/D轉換器。分辯率(Resolution)指數字量變化一個很小量時模擬信號的變化量，定義為滿刻度與2n的比值。而間接A/D轉換器則是先將模擬信號轉換成某一中間電量(時間或頻率)，然后再將中間電量轉換為數字量輸出。

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逐次逼近A/D轉換器是A/D轉換器的一種，其功能是將模擬量經過“量化”變轉換成數字量。其結構主要由比較器、D/A轉換器、逐次逼近寄存器和邏輯控制單元等組成。

其工作過程如下：轉換啟動后，控制邏輯電路首先把逐次逼近寄存器的高位（例如D7）置1、其他位置0，將其存儲到逐次逼近寄存器，然后經D/A轉換后得到約為滿量程（例如2.5V）輸出一半的反饋電壓（例如1.25V）。這個預估計電壓值在比較器中與輸入信號進行比較。若比較器判斷輸入電壓值比預估計電壓值高，則在下一次比較前對D7修正置1或0。模數轉換的方法很多，從轉換原理來分可分為直接法和間接法兩大類。第二步，按對分原理，把逐次逼近寄存器的下一位（例如D6)置l，再次經D/A轉換器輸出與輸入信號進行比較，不斷重復這個過程，直到完成LSB的轉換。這時逐次逼近寄存器的各位值均已確定，逐次逼近轉換完成。然而，現代的A/D轉換器已集成化，過程在lC內部實現，分析其工作過程、學習其原理很抽象，對初學者來說是很困難的。為了讓初學者能深入理解，可采用實驗板進行演示。

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如果在放大器前端使用誤差5%的電阻，則該誤差將會導致12 位A/D 無法正常工作。也就是說，A/D 的測量精度一定小于其轉換誤差、基準電壓誤差與所有模擬放大器誤差的累計之和。失調誤差是由信號調理電路、ADC內部轉移電路和電源電壓等因素造成的。雖然轉換精度會受到器件誤差的制約，但通過對每個系統單獨進行定標，也能夠得到較為滿意的輸出精度。如果使用定標電壓作為標準輸入，且借助存儲在MCU 程序中的定標電壓常數對所有輸入進行糾正，則可以有效地提高轉換精度，但無論如何無法對溫漂或器件老化而帶來的影響進行校正。

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在所有PLD中，由于GAL器件具有低功耗、高速度、可重復編程和輸出可重組態的特點，加上它的性價比明顯優于SSI/MSI器件，所以被選用來完成高準確度A/D轉換器的硬件邏輯控制電路。