Внутренняя Калибровка AD7792 Опции

[bychkov77]

Добрый день!

Борюсь с чипом АЦП AD7792. Точнее сразу с двумя, они у меня подключены на один SPI канал процессора и выбираются поочерёдно подачей нуля на CS входы чипов.
АЦП используются для измерения сопротивления RTD элементов (PT100 и PT1000).
Для теста подключил резистор 1000 Ом 1% на вход первой АЦП, и затем на вход второй АЦП, и снимаю показания. Одна стабильно выдаёт 13022-13023 дискрет, вторая - 13083-13084. Разница 61 дискрет - это много
Затем брал другой резистор того же номинала и точности - показания отличаются в пределах точности резистора, и получаем ту же разницу в 61 дискрет между первой и второй АЦП.
При подключении резистора 500 Ом поочерёдно, разность между каналами становится 30..31 дискрет, при нулевом сопротивлении оба АЦП выдают нули. Мультипликативная погрешность(отличие между АЦП) на лицо.

Исходные условия:
- схема подключения термоэлемента - трёхпроводная, взята из даташита.
- External reference mode, референтный резистор Rref 4.99 КОм, 0.1%.
- Для обоих чипов применён один и тот же программный код.

Начал искать.
Поменял местами Rref, перепаяв их, всё тоже самое, один в один. Я думаю что хардварным проблемам больше негде быть и вероятно, что-то не так либо с самими АЦП, либо с их настройками.

Начал копатья с калибровками. На мой взгляд внутренние калибровки (internal calibrations) могут решить проблему, но тут непонятки с ней.
1. После калибровки значения регистров OFFSET и FULL SCALE (калибровочной пары)не меняются (в них установлены значения по умолчанию - 0x8000 и 0x5555 соответственно).
2. Калибровка никак не влияет на результаты измерений.
3. Мне не понятно что физически означают цифры в калибровочной паре. В даташите читаем, что из результата АЦП, вычитается значание OFFSET и помножается на FULL SCALE. То есть

ADC_out = (-OFFSET +ADC_raw ) * FULL_SCALE.

В моём случае мы получаем:

ADC_out = (-0x8000+13023)*0x5555. Бред какой-та... братья, кто разобрался с калибровкой - нужна ваша помощь!!!

4. Вопрос-утверждение. Int калибровку полезно проводить периодически, раз в 5 мин например, с целью компенсировать возможное изменение температуры самой AD7792. Я прав?

[bychkov77]

Калибровка второго канала АЦП (Измерение RTD на втором канале у меня) соответственно калибрую только его.
Значения калибровочных регистров читаю сразу после окончания калибровок. У меня всегда читается 0x8000 и 0x5555

//**************************************************
// Interal Zero and Full-scale calibration
//**************************************************
void internal__calibration(BYTE Ch)
{
WORD* Zr;
WORD* Fs;

if (Ch==1) // Set CS pin of AD9972
{ADC_CS2 = 1; ADC_CS1 = 0; Zr = &Zero_reg1; Fs = &Full_Sc1;} // First ADC is enabled
else
{ADC_CS2 = 0; ADC_CS1 = 1; Zr = &Zero_reg2; Fs = &Full_Sc2;} // Second ADC is enabled

// set IO register
Spi2_Write(0x28); // Write to COMMUNICATIONS register for select IO register writing
Spi2_Write(0x02); // Write to IO register. Current Source Value = 210uA,
// Current Source IEXC1 connected to Pin IOUT1, Current Source IEXC2 connected to Pin IOUT2.

//set CONFIG register. Here, select ADC channel for calibration
Spi2_Write(0x10); // Write to COMMUNICATIONS register for select CONFIG register writing
Spi2_Write(0x11); // Write high byte to CONFIG register
Spi2_Write(0x81); // Write low byte to CONFIG register. Channel AIN2(+) – AIN2(–),
// Internal Reference Selected, unbuffered mode, Gain 1, Bias voltage connected to AIN2(-)

// Zero internal calibration
Spi2_Write(0x08); // Write to COMMUNICATIONS register for select MODE register writing
Spi2_Write(0x80); // Write high byte to MODE register. Set Zero calibration start bit
Spi2_Write(0x0F); // Write low byte to MODE register. Set update rate 4 Hz
while(DOUT == 1); // wait while calibration performing

// get OFFSET register value
Spi2_Write(0x70); // Write to COMMUNICATIONS register for select OFFSET register reading
buf1 = Spi2_Read(buffer); // Reading high byte to OFFSET register
buf2 = Spi2_Read(buffer); // Reading low byte to OFFSET register
*Zr = (WORD) ((WORD) (buf1<<8) | (WORD) (buf2)); // OFFSET register value

//Full-scale internal calibration
Spi2_Write(0x08); // Write to COMMUNICATIONS register for select MODE register writing
Spi2_Write(0xA0); // Write high byte to MODE register. Set Zero calibration start bit
Spi2_Write(0x0F); // Write low byte to MODE register. Set update rate 4 Hz
while(DOUT == 1); // wait while calibration performing

// get FULL SCALE register value
Spi2_Write(0x78); // Write to COMMUNICATIONS register for select FULL SCALE register reading
buf1 = Spi2_Read(buffer); // Reading high byte to FULL SCALE register
buf2 = Spi2_Read(buffer); // Reading low byte to FULL SCALE register
*Fs = (WORD) ((WORD) (buf1<<8) | (WORD) (buf2)); // FULL SCALE register value

ADC_CS1 = 1; ADC_CS2 = 1; // Disable both CSs
}

[Xenia]

*Zr = (WORD) ((WORD) (buf1<<8) | (WORD) (buf2)); // OFFSET register value
*Fs = (WORD) ((WORD) (buf1<<8) | (WORD) (buf2)); // FULL SCALE register value

А чего это вы так много WORDов насажали, и все не туда, куда надо?

Суть проблемы объединения двух однобайтовых (BYTE) значений в одно двухбайтное (WORD) только в том, чтобы не потерять значение после сдвига buf1 на 8 позиций влево. Т.к. существует риск, что сдвинутые разряды пропадут, не поместившись в BYTE. Чтобы этого не случилось, buf1 приходится СНАЧАЛА растянуть до WORD, и только потом в этом виде сдвигать - тогда уж точно сдвинутым влево битам найдется место. Вот так:
*Fs = ((WORD)buf1<<8) | buf2;
А у вас buf1 сдвигается влево безо всяких предосторожностей, а то, что потом WORD стоят лесом, уже не поможет, поскольку потерянные разряды не восстановить, преобразуя к более просторной сетке задним числом.
Если у вас эта витиеватая конструция все-таки работает нормально, то скорее всего лишь потому, что buf1 определено у вас не как BYTE, а как WORD (к сожалению, в приведенном вами коде декларация buf1 отсутствует). Но если это так, то и подавно ни один из поставленных вами WORD здесь не нужен.