| |
 Получить от АЦП полные 10 бит. Как? |
|
|
|
|
 Dec 5 2011, 02:35
|
Местный
Группа: Участник
Сообщений: 253
Регистрация: 4-03-09
Из: Богота, Колумбия
Пользователь №: 45 676
|
Так получилось, что для получения необходимого разрешения по измеряемому напряжению мне нужно 10+ бит. Использовать планирую ATmega48 с внутренним генератором на 4-8 МГц. Атмега будет мерить 2 входа АЦП (6 и 7, т.к. на них больше ничего нету), выполнять элементарный расчёт и выдавать на семисегментный индикатор в динамическом режиме.
На входе имеем 7 вольт и померить их надо с разрешением (и точностью) 0,006946891517745 вольт.
10 бит на таком диапазоне, это 0,0068359375, то есть как раз.
И того, надо получить 1024 чистые точки. Без дрожания.
Хотелось бы услышать мнения, как это сделать.
Например, хватит ли внутреннего ИОНа для такой точности?
В ДШ шум документирован как 0,5 LSB. Правда, нигде не нашёл, это при измерении в шутдауне, или при работающем ядре тоже?
Допустим, на время измерения я буду отправлять МК в шутдаун (хотя не хотелось бы, т.к. на нём ещё и динамическая индикация). Делать усреднение (оверсемплинг) по 8-16 выборкам подряд... Что ещё можно сделать?..
|
|
|
|
|
|
|
 |
Ответов
|
|
Dec 5 2011, 12:54
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883
|
Цитата(rx3apf @ Dec 5 2011, 16:27)  - меандр превратить в подобие треугольника и подмешать Это можно даже не особо трудиться - меандр с ножки ШИМа на RC-цепочку... Только смещение нужно измерить... Цитата(rx3apf @ Dec 5 2011, 16:27) сделать цифровой генератор шума и тоже отфильтровать и подмешать.... Это как?
|
|
|
|
|
|
|
|
Dec 5 2011, 13:27
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883
|
Цитата(ViKo @ Dec 5 2011, 17:06) Псевдослучайная последовательность, на регистре сдвига. Не понимаю... ШИМ сам-собой работает. А это другим контроллером? Тогда уж стабилитроном каким-нибудь... Вроде бы были какие-то даже транзисторы специальные... Цитата(rx3apf @ Dec 5 2011, 17:14) DC проще обрезать. В нуле плохо будет. Около нуля. Или кажется?
|
|
|
|
|
|
|
|
Dec 5 2011, 15:41
|
Местный
Группа: Участник
Сообщений: 253
Регистрация: 4-03-09
Из: Богота, Колумбия
Пользователь №: 45 676
|
Цитата(777777 @ Dec 5 2011, 08:22) Я еще понимаю когда речь идет о 14-16 разрядном АЦП, но как можно добиться дрожания хотя бы одного бита у 10-разрядного? Все АЦП дрожат. И понятие ENOB никто ещё не отменял. У АВР документировано 0,5 LSB, но стыдливо скрыто в каком режиме. Понятно, что минимальный такт, но нужна ли остановка ядра? Цитата(rx3apf @ Dec 5 2011, 11:05) А начальной точности опорника - не хватит однозначно, необходимо калибровать. Да и ошибка смещения у них очень даже изрядная. Вот. Точности опорника я в ДШ вообще не нашёл. И ухода тоже. Откалибровать не проблема, есть эталонный источник напряжения до 3 знака после запятой. Определить систематическую погрешность можно легко. Но насколько калибровка сохраниться со временем? Диапазон рабочих температур будующего прибора +15..+40. Цитата(Navovvol @ Dec 5 2011, 13:45) "0,006946891517745 вольт. " И зачем такая точность ? Ни один датчик или другое устройство не сможет поддерживать на выходе такую точность. Абсолютной линейности вых. сигналов в аналоговых датчиках не бывает. Объясняю. Делается аналог древнего измерительного прибора. Тот прибор кажет 3 разряда (2 целых и 1 дробный) http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=63263 Входной сигнал прибора - 0..7 вольт. Этот сигнал линейно преобразуется к отображаемым величинам. А это 999 точек. Наиболее близко к 1024, то есть к 10 битам. 7/(999) = 0,007 7/(2^10) = 0,0068359375 Вот и вся арифметика. Цитата(xemul @ Dec 5 2011, 13:52) В Колумбии именно с такой точностью взвешивают кокс. Заморачиваться с правилами округления там не принято. В колумбии люди умеют в уме (!!!) округлять сами. Это совсем не сложно. Цитата(rx3apf @ Dec 5 2011, 14:44) Это как бы самоочевидно. А реализовав дизеринг, эту "дрожь" можно и с пользой применить, уж два-три бита совсем просто добавляются... Дизеринг подразумевает известный спектр шумовой составляющей, в противном случае всё вырождается в простое усреднение. Или вы о чём? Цитата(Tanya @ Dec 5 2011, 17:27) Не понимаю... ШИМ сам-собой работает. А это другим контроллером? Тогда уж стабилитроном каким-нибудь...
Вроде бы были какие-то даже транзисторы специальные... Он логично предлагает генерировать шум в программе и подмешивать этот шум опять же программно, арифметически, если хотите. А опоры для шума в АВР валом. Тот же термометр встроенный... Цитата(delamoure @ Dec 5 2011, 14:23) Ну и вообще как такой потенциал попадет в конечном итоге на мегу без делителя дело лично топикстартера. Ну во-1 есно с делителем. Не думал, что такие вещи надо уточнять  , во-2 а какая разница с делителем или без? 1024 точки на диапазон остаются, не важно, 2, 5, или 50 там вольт. Я привёл разрешения для диапазона 7 вольт, остальные мне побоку.
Сообщение отредактировал Dikoy - Dec 5 2011, 15:37
|
|
|
|
|
|
|
|
Dec 5 2011, 15:51
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883
|
Цитата(Dikoy @ Dec 5 2011, 19:41) Дизеринг подразумевает известный спектр шумовой составляющей, в противном случае всё вырождается в простое усреднение. Или вы о чём?
Он логично предлагает генерировать шум в программе и подмешивать этот шум опять же программно, арифметически, если хотите. А опоры для шума в АВР валом. Тот же термометр встроенный... Вы не поняли сути - подмешивать нужно до АЦП. Аналоговый сигнал. Иначе, - какой в этом смысл? А если подмешивать сигнал шума... 2-3 младших разряда, то ошибка квантования после усреднения уходит. Вот представьте просто один компаратор с порогом 1 вольт и на входе сигнал на... 5 милливольт ниже порога. Без шума получаем ноль. А если добавить шум (10 - 20 милливольт) и долго-долго (миллион примерно раз) усреднять единицы и нули, то получим 995 милливольт. При этом спектр шума даже не очень важен. И одноразрядный АЦП стал 10 разрядным. А опорник нужен внешний хороший в этом случае.
|
|
|
|
|
|
Сообщений в этой теме
 Dikoy Получить от АЦП полные 10 бит. Как? Dec 5 2011, 02:35 Tanya Цитата(Dikoy @ Dec 5 2011, 06:35) Так пол... Dec 5 2011, 03:11 Tanya Цитата(rx3apf @ Dec 5 2011, 14:44) Это ка... Dec 5 2011, 11:02 rx3apf Цитата(Tanya @ Dec 5 2011, 17:27) Не пони... Dec 5 2011, 14:08 rx3apf Цитата(Dikoy @ Dec 5 2011, 19:41) Вот. То... Dec 5 2011, 15:49 Dikoy Цитата(rx3apf @ Dec 5 2011, 19:49) Есть. ... Dec 5 2011, 17:50 rx3apf Цитата(Dikoy @ Dec 5 2011, 21:41) На посл... Dec 5 2011, 17:57 Dikoy Цитата(rx3apf @ Dec 5 2011, 21:57) Смотре... Dec 5 2011, 19:17 rx3apf Цитата(Dikoy @ Dec 5 2011, 23:17) Допуск ... Dec 5 2011, 19:33 rx3apf Цитата(Tanya @ Dec 5 2011, 16:54) Это мож... Dec 5 2011, 13:14 arttab не забудьте считывать результат из 2х регистров Dec 5 2011, 07:13 777777 Цитата(arttab @ Dec 5 2011, 11:13) не заб... Dec 5 2011, 09:30 Павлик Я делал так значительно лучше результат, сравнение... Dec 5 2011, 09:15 Navovvol "0,006946891517745 вольт. " И зачем така... Dec 5 2011, 09:45 xemul Цитата(Navovvol @ Dec 5 2011, 13:45) ... Dec 5 2011, 09:52 delamoure Кокос, кокос, не издевайтесь...
Стремление измерит... Dec 5 2011, 10:23 Dikoy Попробую объяснить на пальцах.
Допустим имеем 8 би... Dec 5 2011, 19:48 rx3apf Цитата(Dikoy @ Dec 5 2011, 23:48) Попробу... Dec 5 2011, 19:59 Dikoy Цитата(rx3apf @ Dec 5 2011, 23:59) Еще ра... Dec 5 2011, 20:31 rx3apf Цитата(Dikoy @ Dec 6 2011, 00:29) У меня ... Dec 5 2011, 20:37 777777 Цитата(Dikoy @ Dec 6 2011, 00:31) Твой им... Dec 6 2011, 07:26 rx3apf Цитата(777777 @ Dec 6 2011, 11:26) Да поч... Dec 6 2011, 08:24 Tanya Цитата(rx3apf @ Dec 6 2011, 12:24) Да. Но... Dec 6 2011, 08:37 xemul Цитата(Dikoy @ Dec 5 2011, 23:48) Всё как... Dec 5 2011, 20:21 Dikoy Знать значение младШИХ битОВ или младШЕГО битА - р... Dec 5 2011, 21:05 rx3apf Цитата(Dikoy @ Dec 6 2011, 01:05) Я катег... Dec 5 2011, 21:16 Dikoy Цитата(rx3apf @ Dec 6 2011, 01:16) Тогда ... Dec 6 2011, 19:00 Михась Цитата(Dikoy @ Dec 7 2011, 01:00) У кнута... Dec 7 2011, 01:56 Dikoy Цитата(Михась @ Dec 7 2011, 05:56) Классн... Dec 8 2011, 20:49 Microwatt Цитата(Dikoy @ Dec 9 2011, 00:49) Кстати,... Dec 8 2011, 22:46 Михась ЦитатаУ мемсов подшипники?
Вы случайно с магнитоме... Dec 9 2011, 04:01 ViKo Цитата(Dikoy @ Dec 6 2011, 22:00) Взять х... Dec 7 2011, 08:50 ViKo Dikoy, вы неправы!
Про рандомизацию чуть-чуть ... Dec 6 2011, 17:36 usav Итак выводы (на основе опыта)!
1) AVR_ADC10 р... Dec 8 2011, 19:28 Dikoy Ну, прецессию обычно компенсируют диагональной свя... Dec 9 2011, 04:46 ArtemKAD ЦитатаНа какой странице график? http://www.atmel.c... Dec 21 2011, 11:57
3 чел. читают эту тему (гостей: 3, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|
