ADC - pomiar napięcia w Xmega

Question

Witam,Próbuje poznać Xmegi, konkretnie chodzi o ATXMEGA32E5.Zapodałem sobie dziś temat pomiar napięcia 12 bitówy.Napisałem program, trochę przy uż...

User removed account · Accepted Answer

http://www.atmel.com/images/atmel-8032-using-...el-avr-xmega-adc_application-note_avr1300.pdfRozdział 1.13

2rs232 · Accepted Answer

Wyłączyłeś funkcje cyfrowe wejścia ADC w PINnCTRL - Pin n Control Register (Input/sense Configuration - INTPUT_DISABLE - Digital input buffer disabled)?Code: cLog in, to see the code

jnk0le · Accepted Answer

Zazwyczaj największym problemem jest filtracja zasilania/sygnału.Możesz też spróbować wejść w tryb uśpienia na czas pomiaru.

User removed account · Accepted Answer

W takim razie nie ma żadnej różnicy. Po 10000 odczytów wszystko się uśredni Przy takim uśrednianiu nawer ten kondensator jest zbędny.

gadula88 · Accepted Answer

Jest to opisane na stronie 358 i 378 manuala.Code: cLog in, to see the code

Kwarcu · Accepted Answer

U mnie w XMEGA32E5 odczyty z ADC (tryb różnicowy) przy wejściu zwartym do masy wahały się o ±2LSB. Zrobiłem na niej kiedyś projekt który m.in. mierzył wartość RMS napięcia sieci z rozdzielczością 0.1V ( z nadpróbkowaniem 12 -> 13bit) i wszystko pracowało jak należy. Ważne jest odpowiednio odfiltrowane zasilanie i projekt PCB. Ponadto najlepsze rezultaty z ADC uzyskałem w trybie różnicowym.

Jeśli chodzi o sprzętowe uśrednianie to musisz dodatkowo w swojej konfiguracji ustawić te rejestry:

Log in, to see the code

grko · Answer

Sformatuj kod tak aby dało się to czytać. Ctrl+A oraz Ctrl+I w Eclipse albo skorzystaj z formatera online.

Marek_Gorecki · Answer

Uzywam Codevision.Ale spróbowałem zrobić Ctrl A, Ctrl I.Nie wiem czy jest czytelniej, coś chyba się poprawiło.

grko · Answer

Nie jest czytelniej. Ale pomijając już to, to ten rozrzut jest na poziomie:13 / 4096 ~= 0,3%Aż tak źle ?

Marek_Gorecki · Answer

No to jaki jest sens używania przetwornika 12 bitowego, skoro na 10 bitowym ADC w starej Atmedze miałem stabilne wskazania +-1, czyli 2/1024 a więc 0,2%

Dodano po 52 [minuty]:

Jeśli zrobię kilka pomiarów ,np 32 i policzę średnią arytmetyczną to wyniki są w miare stabilne.
Wtedy mam w terminalu wskazania np od 3051 do 3057 w czasie minuty.
Czy to jest w porzadku, czy tak ma być?
Na wejściu mam kondensator z rezystorem, czyli układ filtra dolnoprzepustowego.
AVcc jest zasilony przez dławik.
Czy można poprawić jeszcze te rozrzuty?

User removed account · Answer

Na to pytanie musisz sobie sam odpowiedzieć w konkretnej aplikacji. Zobacz w DT jakie sa szumy własne przetwornika, jak poprawiać jakość odczytów.Więcej bitów nie znaczy dokładniej. Jezeli wejscie jest przez filtr dolnoprzepustowy to sam sygnał raczej nie jest stabilny i jak dodasz szumy ADC + źródło sygnału to 0.3% to nie jest żle. Przy 12 bitach wpływ maja tez zakłocenia ze strony samego procesora - uśpienie na czas konwersji może poprawić odczyty.Czy to plytka czy stykówka.

Marek_Gorecki · Answer

Całośc jest na płytce.Myślałem o usypianiu procesora, ale nie znalazłem nigdzie informacji jak to zrobić dla Xmegi.Nawet nie znalazłem tego w książkach Pana Tomka Francuza.

Marek_Gorecki · Answer

Mam pytanie - czy ten mój kod jest prawidłowy?Wiem że są metody do poprawy jeszcze dokładnosci pomiaru, ale musze miec gwarancję, że sam pomiar jest dobry.

User removed account · Answer

Jak Ci Czyta ADC to tak - dalej musisz sam eksperymentować.

Marek_Gorecki · Answer

Mam jeszcze jedno pytanie.
W pdfie od ATXMEGA32E5 na stronie 76 znajduje się tabela 36-7.
W niej jest podane że Input resistance wynosi MAX 4.5K Ohma.
Czy dobrze rozumiem, że impedancja wyjściowa , która podpinam pod wejście ADC tego przetwornika musi mnieć mniej niż 4.5K ?
Czy jeśli stosuje na wejściu dzielnik z rezystorami rzędu kilkudziesieciu kiloohm to jest to złe rozwiązanie?

User removed account · Answer

Złe, bo wolno będzie się ładować pojemność na wejściu ADC. Szybkozmienne sygnały będą miały ogromny błąd, a w przypadku wolno zmiennych pierwsze odczyty będą też błedne.

Jak masz duża impedancję na wyjściu to lepiej dać jakiś bufor.

Marek_Gorecki · Answer

Ale mi zależy na bardzo uśrednionym wyniku. Mierzę temperaturę średnią w odcinku 5 minut.
Nie zależy mi na szybko zmiennych odczytach.
Dodatkowo na wejściu dałem duży kondensator 2.2u ( nie elektrolit).

Marek_Gorecki · Answer

Dzięki, a możesz mi wytłumaczyć co to znaczy ta impedancja?Czy jest to impedancja wejściowa ADC?Jeśli tak to bardzo mała.

User removed account · Answer

Masz schemat zastępczy części analogowej ADC w DT. To wszystko wyjasnia.

A tak przy okazji - idąc w kierunku bardziej wyrafinowanych uC - co Cie skierowało do tej jak by nie patrzeć ślepej odnogi, a nie do Cortex-ów. Pytam z ciekawości. XMegi ani rewelacyjne, ani tanie (dodam że w prostych układać wykorzystuje AVR-y)

Marek_Gorecki · Answer

Nie chcę tu uruchamiać znów kłótni Cortex vs reszta świata.
Jeśli chodzi o mnie powód jest prozaiczny.
Po pierwsze mój kompilator obsługuje AVRy i ATXmegi.
Po drugie mam książki Tomka Francuza i na nich bazuje.
Po trzecie Atmel mnie nigdy nie zawiódł.
Po czwarte - lenistwo , nie mam siły aby ruszać w tym momencie Army.
Ale nie ukrywam że kto wie, może podejmę ten krok wkrótce.

jnk0le · Answer

xmega256d vs atmega2560Są nawet tańsze od odpowiadających im "zwykłych" avr'ów.

gadula88 · Answer

Od siebie tylko dodam, że w tej Xmedze ADC posiada funkcję uśredniania wyników. Wystarczy wybrać liczbę pomiarów i przesunięcie bitowe wyniku.

Marek_Gorecki · Answer

Robię to programowo, jeśli jest to zaimplikowane sprzętowo to byłoby super.Możesz dać przykład jak to zrobić?

Marek_Gorecki · Answer

Dziękuję za wszystkie sugestie.
Mam w tej chwili taki kod:

Log in, to see the code

Procedura do odczytu wyglada tak:

Log in, to see the code

Czy wszystko jest OK?
Z wyników wyglada że jest dobrze.
Owszem pływa +-2 lsb, ale przyczyną tego może nie być bardzo stabilne napięcie pomiarowe.