MSC1212的ADC是Δ-Σ型，由多路開關（MUX）、溫度檢測器、緩沖器、可編程增益放大器（PGA）、調制器、數字濾波器、電壓參考組成，有8個通道，10Hz數據輸出率時有效分辨率可達24位。
一般ADC都定義成對的輸入端，不可隨意改變，而 MSC1212的ADC輸入端可以由用戶通過設置ADMUX寄存器來定義，可以把8個通道的任何2個分別作為同相端和反相端，這種軟件設置使應用變得十分靈活，某個通道可以在一次測量中用作同相輸入端，下一次測量中卻用作反相輸入端。例如ADMUX=0x01，則定義AIN0為同相輸入端，AIN1為反相輸入端。
當ADMUX所有位置1時，將選中溫度檢測器工作，返回芯片溫度值，所以也可以把溫度檢測器看作ADC輸入的第9個通道。
緩沖器使能與否通過寄存器ADCON0（BUF位置1使能）控制，當緩沖器使能時輸入阻抗是10GΩ，輸入電壓范圍變小，電流升高，沒有緩沖器時 MSC1212的輸入阻抗是5MΩ/PGA。一般都要使能緩沖器，除非某一模擬輸入端電壓大于AVDD-1.5V。
通過改變寄存器ADCON0的低三位，可編程增益放大器（PGA）的增益可被設置為1、2、4、8、16、32、64和128。使用PGA可以提高ADC 的有效分辨率。例如，當PGA為1且采用5V量程時，ADC能分辨到1uV。PGA為128且采用40mV量程時，分辨到75nV。通過設置寄存器 ODAC，PGA的模擬輸入可以通過高達其全量程一半的輸入來補償（即，若輸入電壓范圍是5V，則補償范圍是±2.5V），其中MSB是符號位，七個 LSB提供補償的大小。這種補償并不影響ADC的噪聲特性和動態范圍。
調制器是一個單環2階Δ-Σ系統，其模擬信號采樣率（fMOD）由下式確定：fMOD=fOSC/（ACLK+1）/64，寄存器ACLK由用戶設置，若晶振頻率fOSC＝11.0592MHz，ACLK=8，則采樣率fMOD=19200Hz。知曉Δ-ΣADC原理的人都知道，這一采樣率并不是數字信號輸出率，數字信號輸出率（fDATA）等于模擬信號采樣率（fMOD）除以抽取因子（Decimation），抽取因子由用戶在寄存器ADCON2和 ADCON3中定義，ADCON2為低8位，ADCON3為高3位。抽取因子越大，噪聲抑制能力越強。
調制器輸出經過數字濾波器就成為所需要的數字信號，MSC1212配置了三種數字濾波器：快速建立型、sinc2型、sinc3型，在通道同步變化的情況下，濾波器建立時間依次為1個、2個、3個轉換周期；sinc型濾波器在整數倍fDATA頻率處有很好的陷波特性，快速建立型濾波器陷波特性不佳。自動模式在輸入通道或PGA改變時將sinc濾波器配置成，剛轉換為一個新的輸入通道時，自動模式選擇需要4個轉換周期的建立時間，前2個周期用快速建立型濾波器，且個周期轉換結果丟棄不要，后兩個周期依次用sinc2型、sinc3型濾波器，之后一直用sinc3型濾波器，直到通道再次改變，這種方式充分利用了快速建立型濾波器的快速響應特性和sinc3型濾波器良好的噪聲抑制特性。
多通道采樣通道突然變化時，輸出要稍作延遲才能正確反應新通道輸入值，延遲時間依賴于使用的濾波器。由于通道轉換通常不與數據輸出間隙同步，所以還額外需要一個整周期才能準確采樣。事實上這種不確定性導致獲得理想分辨率要多花費一個轉換周期，即輸入通道突然變化時必須丟棄前1、2或3個轉換周期的結果。自動模式可以降低必須丟失的數據數目，但是也會降低分辨率。
當多通道采樣時必須考慮建立時間以確定總的數據通過率，例如，數據輸出率（fDATA）為20Hz，濾波器采用sinc3型，采樣5個通道，那么每個通道的結果輸出率（fCH）為20/4/5=1Hz。事實上，配置的評估是一種公平交易，不可能面面俱到。首要標準之一是確定轉換結果的有效位數目（ENOB）。如果需要ENOB＝18位，用三種濾波器皆可實現，對應快速建立型、sinc2型、sinc3型，抽取因子分別為1800、500、 200。假定調制器時鐘頻率（或模擬信號采樣率）是15625Hz，對應數據輸出率（fDATA）分別為8.68、31.25、78.125 Hz，單通道的結果輸出率（fCH）分別為4.34（8.68/2）、10.41（31.25/3）、19.53（78.125/4）Hz，通道同步轉換時通道率分別為8.68（8.68/1）、15.625（31.25/2）、26.04（78.125/3）Hz。由此可見，這些“率”的大小基于一個合理的調制器時鐘速度。在許多應用中，可以將數據通過率提高到上述數據的10倍。
MSC1212或整個系統的失調和增益誤差可以通過校準來減少。校準可以通過寄存器ADCON1相應位來控制，每一個校準過程需要7個tDATA來完成，因此總共需要14個tDATA來完成失調和增益校準。系統校準要求適當的信號加到輸入端，具體地，系統失調校準需要“零”差分輸入信號以估計待消除的失調，系統增益校準則需要正的滿量程輸入信號以產生一個消除系統中增益誤差的值。上電后或者溫度、緩沖器、PGA中任何一個發生變化時都將執行校準。使用自動模式或者sinc3型濾波器有利于校準。校準將消除ODAC的影響，因此，對ODAC寄存器的改變必須在校準之后進行。校準完成之后，ADC的中斷位置為1，說明校準完成，數據有效。
MSC1212的電壓參考可以是內部（上電后默認）的或外部的。電壓參考是通過寄存器ADCON0（EVREF位）來選擇的，內部電壓參考可以是 1.25V或2.5V（AVDD=4.5V～5.25V），由寄存器ADCON0的VREFH位來定義。假如不使用內部電壓參考，應將其關閉以降低功耗和噪聲。REFOUT引腳與AGND之間應接0.1uF的電容。外部電壓參考是差分的，通過引腳REF IN+和REF IN-之間的電壓差體現出來，任一引腳的絕對電壓可以在AGND到AVDD之間變化，然而差分電壓不能超過2.6V。
ADC轉換結果保存在ADRESL/ ADRESM/ ADRESH寄存器中。MSC1212內部還有4個求和/移位寄存器SUMR0～3和1個求和/移位控制寄存器SSCON，可以對ADC轉換結果進行累加平均從而進一步降低噪聲提高分辨率。
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