ADC 변환 모드 — 단일, 연속, 스캔 모드

# ADC 변환 모드 — 단일, 연속, 스캔 모드

## 변환 모드 개요

ADC 변환 모드는 **언제, 어떻게 변환을 트리거할지**를 결정합니다.  
응용 목적에 따라 적절한 모드를 선택하면 CPU 부하와 측정 정확도를 최적화할 수 있습니다.

```
모드            트리거               반복 여부   용도
────────────────────────────────────────────────────────
단일 변환       소프트웨어/이벤트     1회만        필요할 때만 측정
연속 변환       자동 반복             계속         실시간 모니터링
스캔 모드       자동, 채널 순환       계속         다채널 순차 측정
큐(Queue) 모드  우선순위 큐          유연         복잡한 변환 시퀀스
```

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## 단일 변환 모드 (Single Conversion)

소프트웨어 또는 외부 이벤트로 **1회만** 변환을 수행합니다.

```
트리거 ──▶ [변환 시작]
                ↓
           [ADC 변환 중]
                ↓
           [결과 레지스터에 저장]
                ↓
           [완료 플래그 세트]  → CPU가 폴링 또는 인터럽트로 읽음
           (다음 트리거 대기)
```

### 사용 시나리오

- 버튼을 누를 때만 전압 측정
- 특정 상태에서 한 번 센서 읽기
- CPU 부하 최소화가 중요할 때

---

## 연속 변환 모드 (Continuous Conversion)

한 번 시작하면 **자동으로 반복** 변환합니다.

```
트리거 ──▶ [변환1] ──▶ [변환2] ──▶ [변환3] ──▶ ...
               ↓           ↓           ↓
           결과 갱신    결과 갱신    결과 갱신

CPU는 언제든 결과 레지스터를 읽으면 최신 값 획득
```

### 사용 시나리오

- 실시간 센서 모니터링 (온도, 전압 등)
- 항상 최신 ADC값이 필요한 제어 루프

---

## 스캔 모드 (Scan Mode)

여러 채널을 **순서대로 자동 변환**합니다.  
단일 채널을 반복하는 연속 모드와 달리, 채널 시퀀스를 순환합니다.

```
설정된 채널 시퀀스: CH0 → CH1 → CH2 → CH3

스캔 시작:
  [CH0 변환] → [CH1 변환] → [CH2 변환] → [CH3 변환]
       ↓            ↓            ↓            ↓
   결과0 저장   결과1 저장   결과2 저장   결과3 저장
       └────────────────────────────────────────────────▶ 반복
```

각 채널의 결과는 **별도 결과 레지스터**에 저장됩니다.

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## TC37x EVADC — Queue(큐) 기반 변환

EVADC는 스캔 모드보다 더 유연한 **큐(Queue) 방식**을 사용합니다.

### Queue 구조

```
Queue 0 (우선순위 낮음):
  슬롯: [CH2] [CH5] [CH1] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ]
          ↓
  순서대로 변환 후 자동 반복

Queue 1 (우선순위 중간):
  슬롯: [CH0] [CH3] [ ]...

Queue 2 (우선순위 높음):
  슬롯: [CH7] [ ]...
  → 높은 큐가 낮은 큐를 선점(preempt) 가능
```

### iLLD IfxEvadc 큐 설정

```c
void initAdcScanMode(void)
{
    // 모듈 및 그룹 초기화는 adc-fundamentals 참조

// 채널 0~3 큐에 추가
    IfxEvadc_Adc_ChannelConfig chConfig;

for (int i = 0; i < 4; i++) {
        IfxEvadc_Adc_initChannelConfig(&chConfig, &g_evadcGroup);
        chConfig.channelId      = (IfxEvadc_ChannelId)i;
        chConfig.resultRegister = (IfxEvadc_ChannelResult)i;

// 결과 인터럽트 (선택)
        chConfig.resultPriority    = ISR_PRIORITY_EVADC_CH0 + i;
        chConfig.resultTypeOfService = IfxSrc_Tos_cpu0;

IfxEvadc_Adc_initChannel(&g_evadcCh[i], &chConfig);

// 큐에 추가
        IfxEvadc_Adc_addToQueue(&g_evadcCh[i], IfxEvadc_RequestSource_queue0);
    }

// 큐 시작 (자동 반복 모드)
    IfxEvadc_Adc_startQueue(&g_evadcGroup, IfxEvadc_RequestSource_queue0);
}
```

---

## 결과 읽기 패턴 비교

### 폴링 방식

```c
// 변환 완료를 기다리며 블로킹
Ifx_EVADC_G_RES result;
do {
    result = IfxEvadc_Adc_getResult(&g_evadcCh[0]);
} while (!result.B.VF);   // VF: Valid Flag

uint16 adcValue = result.B.RESULT;
```

### 인터럽트 방식 (권장)

```c
volatile uint16 g_adcResults[4] = {0};

// 결과 유효 인터럽트 ISR
IFX_INTERRUPT(evadcCh0ISR, 0, ISR_PRIORITY_EVADC_CH0)
{
    g_adcResults[0] = IfxEvadc_Adc_getResult(&g_evadcCh[0]).B.RESULT;
}

// 메인 루프에서 최신값 사용
float voltage = g_adcResults[0] * (3.3f / 4095.0f);
```

---

## 변환 주기 계산

```
변환 주기 = (샘플링 시간 + 변환 시간) × 채널 수

예: 각 채널 샘플링 4 사이클, 변환 12 사이클, 4채널, ADC 클럭 40 MHz
  채널당 시간 = (4 + 12) / 40,000,000 = 0.4 μs
  4채널 스캔 = 0.4 μs × 4 = 1.6 μs (625 kHz 등가 스캔 레이트)
```

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## 다른 MCU와의 비교

STM32의 ADC 스캔 모드는 DMA와 함께 사용하여 다채널 변환 결과를  
배열에 자동 저장하는 방식이 일반적입니다.  
TC37x EVADC의 큐 방식은 우선순위가 다른 여러 큐를 동시에 관리하고  
높은 우선순위 큐가 진행 중인 변환을 선점할 수 있어  
실시간 요구사항이 엄격한 차량 제어 응용에 적합합니다.

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## 정리

| 모드 | 특징 | 적합한 용도 |
|------|------|------------|
| 단일 변환 | 1회 변환 후 대기 | 이벤트 기반 측정 |
| 연속 변환 | 자동 반복 | 실시간 모니터링 |
| 스캔/큐 모드 | 다채널 순차 변환 | 다수 센서 측정 |
| Queue 선점 | 높은 우선순위 큐가 낮은 큐 중단 | 혼합 실시간 요구 |
| VF 플래그 | 유효한 결과가 있음을 표시 | 결과 읽기 전 확인 |

ADC 변환 모드 — 단일, 연속, 스캔 모드

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