所有这些数据都馈入模拟模块，包括可安装在SoC外的可编程增益放大器(PGA)、滤波器和ADC(图3)。将电路互感器或传感器的原始输入值馈入PGA，然后经过过滤及必要的多路复用处理后馈入ADC。多路复用可以是ADC的一部分。这些ADC计量上述数据，将结果传送给内核处理功能。

　　图3：模拟接口。

　　有时，电流互感器和传感器的输出不在ADC要求的范围内，不符合转换的精确性要求。在这种情况下，使用PGA来扩大输入值范围，以提供所要的结果。根据使用情况及SoC成本，这些PGA既可安装在SoC内部，也可安在外部，因为它们的耗电更大，也会产生大量的片内噪声。

　　使用滤波器清除输入信号中的噪声成分。使用50至60赫兹中心频率的带通(BP)滤波器来传递所要的结果，以方便电表计量。单相电表在SoC上有两个ADC，分别用于计量电流与电压。每增加一个相位，ADC的数量也加1。

　　这种情况下选择ADC特别困难(计量)。准确度、功耗和速度是决定ADC选择的主要因素。最常见的ADC是SAR(逐次逼近)和Σ-Δ(SD)两种ADC。

　　两种ADC各有优劣。因此，ADC的选择在很大程度上取决于SoC的用途与预算。SARADC使用采样保持技术。它们在特定的时刻捕获输入数据，然后不断将数据与内部DAC输入值对比，进一步调整内部DAC输入值，使其接近捕获的输入值。每次转换时，相应的DAC输出值被数字化并保存在SAR寄存器中。

　　SARADC的分辨率较好，第一次转换延迟较低，取值范围较大。它们对于输入通道值的变化很敏感，而输入通道的带宽又极高。但是，这些类型的ADC由于重复减除和对比而存在线性误差。

　　在SDADC中，在某段时间内过度采样输入信号，然后过滤所要的信号频带，然后平均数字化。SDADC是反馈闪烁型ADC。它们利用闪烁型ADC的高转换速度，其转换时间短至数纳秒，用于8位操作。闪烁型ADC的结果存在大量错误。然后反馈此输出，并从输入值中减去输出值。这将导致噪声整形，从而降低噪音[参考文献4]。

　　因此，SDADC的噪声响应比SARADC好，因为SARADC只抽取单点样本。但是，SARADC的输入响应优于SDADC。因此，当应用需要快速响应、低延迟以及多通道数据捕获时，SAR更合适。但如果是在嘈杂的环境中，需要高精确度和高分辨率，则应该选择SDADC[参考5]。通常在计量应用中，低端解决方案有SARADC，而高端SoC则有SDADC，以提供更加抗噪的转换结果。

　　内核与存储器(计算与保存用量数据)：涉及用量数据的密集型计算，通常由核心功能来完成。计量涉及有功功率、无功功率、负荷因子和实际功率的计量。有功功率是电压与电流同相时的功率的组成部分。如果不同相，则属于无功功率。电感或电容性负荷的电流分别落后和超前于电压。