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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Bei AD-wandlung Bitsverlust


Autor: Pad Semos (padesmos)
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Hallo Leute,
mit dem AD eines Motorola S08DZ60 tue ich Spannugswerte zw.0,5 .. 4,5 V 
umwandeln. Die Auflösung sei 10, das heißt ich müsste einen Bereich von 
0 bis 1023 erfassen. Finde aber im watch_Fenster bloß Werte von 0 .. 
910.
Irgendwie geht ein Bit verloren, im Dattenblatt konnte ich keine 
Hinweise
in dieser richtung treffen.
Hat jemand Ahnung woran es liegen kann, oder Hinweise?
ich bedanke mich für jede Hilfe im Voraus!
Schöne Grüße

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Bit geht da sicher keins verloren, sonst hättest du Werte von
0 bis 512.

Aber  4,5 * 1024 / 5 = 921 also ziemlich nahe an deinen 910.
Was den nicht ganz unbegründeten Verdacht naheliegt, dass dein
ADC erst bei 5V die 1024 erreichen wird.

Autor: ALi (Gast)
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>dein ADC erst bei 5V die 1024 erreichen wird.
heisst das es ist soweit kein Problem?
5V |
   |              |4,5V
   |              |
   |              |
0V |              |0,5V
der AD bekommt 4V als 100% und tut sie umwandeln
er macht also 4/1023 =3,9mV/Bit, oder irre ich michß

Autor: Johannes M. (johnny-m)
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Wo kommen denn jetzt die 4 V her? Du hast da was von 5 V und von 4,5 V 
stehen, aber nichts von 4 V.

Autor: Sven Stefan (stepp64) Benutzerseite
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Das hängt doch davon ab, wie deine Referenzspannungen eingestellt sind. 
Sind sie auf Vss und Vdd eingestellt beträgt dein Messbereich 0-5 V also 
0=0V und 1023=5V.

Sven

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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> der AD bekommt 4V als 100% und tut sie umwandeln
> er macht also 4/1023 =3,9mV/Bit, oder irre ich michß

Sicher dass dein ADC 4V als Referenzspannung hat? => das nochmal 
checken.

und es sind 4/1024 = ca. 3,9mV/Bit, der Wandler teilt den 
Eingangsspannungsbereich in 1024 Schritte auf, nicht 1023.

Autor: Dönerfreund (Gast)
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Ali: Ist fast wie beim Döner, wenn du hast Döner voll mit Kebab und 
anderen Döner nur halb voll dann ist anderer Döner wie 50% vom ersten. 
Hast du Spannung von 5 Volt (als Referenz) und Spannung von 4,5 (am 
Eingang) dann ist  auch so ähnlich. Hast dann halt keinen vollen Döner 
sondern nur 90%. 90% von 1024 sind 921,6. Hast du also nie 1023 (Döner 
voll). Musst du haben 5 Volt (am Eingang) dann hast du vollen Döner.

mfg,
Der Dönerfreund

Autor: ALi (Gast)
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>Wo kommen denn jetzt die 4 V her?
es geht um eine Hallspannung: Umin=0,5..Umax=4,5
Der Hall bekommt 5V Versorgung und gibt die Spannung im geschriebenen 
Interval aus.
>Sicher dass dein ADC 4V als Referenzspannung hat? => das nochmal checken.
ich denke schon, da ich die Ausgänge des Hallsensors mit dem AD/Port 
angeschlossen habe.

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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ALi wrote:

>>Sicher dass dein ADC 4V als Referenzspannung hat? => das nochmal checken.
> ich denke schon, da ich die Ausgänge des Hallsensors mit dem AD/Port
> angeschlossen habe.

Und woher soll der ADC dann wissen, das 4V das Maximum ist?
Dafür müsstest du, so vorhanden, an den Referenzeingang (oft mit Aref 
beschriftet) exakte 4V anlegen, und den ADC auch entsprechend 
konfigurieren.
Wenn du das nicht machst, wird wohl die Default-Einstellung sein den 
analogen Eingangswert mit 5V zu vergleichen, mit den oben beobachteten 
Ergebnissen.

Autor: Johannes M. (johnny-m)
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Das hat mit dem Hall-Sensor nichts zu tun! Der ADC benötigt eine 
Referenzspannung. Woher soll er denn sonst wissen, was 100 % sind? Die 
Spannung vom Hall-Sensor ist die zu messende Spannung. Und die 
Referenzspannung ist vermutlich auf 5 V eingestellt. Ich kenne Deinen 
ADC allerdings nicht, daher kann ich das nur vermuten. Die Zahlenwerte 
deuten aber genau darauf hin.

Autor: SoLaLa (Gast)
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Das Datasheet gibt da doch genügend (um nicht zu sagen massig) Infos 
raus.
Der chip hat sogar VrefH und VrefL getrennt, man kann also ohne weiteres 
den Bereich 0,5 bis 4,5 auf die 10bit verteilen

Autor: ALi (Gast)
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Vielen dank für die wertvollen Antworten,
ich habe wirklich vieles von euch erfahren!!
Mein Problem ist, dass ich mich daran gewöhnt
habe durch beispiele zu lernen. Da finde aber keine, deshlab weiß nicht 
genau ob ich jetzt den VrefH und VrefL extern versorge oder muss ich was 
in den AD-Registern abändern.

Autor: SoLaLa (Gast)
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auf der Hardwareseite solltest Du stabilisierte 0,5 V und 4,5 Volt an 
die beiden Pins VrefL und VrefH anlegen. Oder beispielsweise, wenn Du 
nur stabilisierte 5V zur Verfügung hast, dann mache Reihenschaltung aus
200 Ohm,
1,6 KOhm,
200 Ohm,
damit bekommst Du genau den Spannungsteiler 5,0--4,5--0,5--0

Was das Programm angeht, da wirst Du sicherlich irgendwo auswählen 
müssen, daß die beiden externen Referenzspannungen benutzt werden 
sollen... im Datenblatt hatte ich da in irgendnem Register 2 bits VrefH 
und VrefL gesehen.... irgendwo da :-)

Autor: ALi (Gast)
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Respekt mein Freund!
Gott sei mit dir!

Autor: ALi (Gast)
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Hallo,
bin da wieder mit belästigenden Fragen!:|
Habe aus dem Datenblatt des S08DZ60 herausgefunden
dass Vddad und Vrefh mit einander verbunden sind.
das heisst also es besteht keine möglichkeit mit Spannugsteiler
die 0,5 und 4,5V einzustellen.schaut euch mal bitte das Bild an.
es bleibt mir denn per Software. Da sehe aber nicht wie ich es
machen kann um Vref auf irgendeinen wert einstellen könnte.
Gruß ALi

Autor: Spess53 (Gast)
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Hi

Lt. Datenblatt (S.27) sind die Anschlüsse Vrefh und Vrefl an den 
Anschlüssen 57 und 56 herausgeführt. Bist du sicher, das dein Bild aus 
dem Datenblatt stammt?

MfG Spess

Autor: SoLaLa (Gast)
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na, auf dem Bild ist es ja auch EXTERN verbunden.
Aber laut meinem Datenblatt (freescale) Kapitel 10.2.3 und 10.2.4 gibts 
den Chip in unterschiedlichen Varianten. Entweder rausgeführte pins und 
dementsprechend frei konfigurierbar oder intern fest auf Vdd und Vss.
Da müßten wir jetzt also erstmal genau wissen was fürn chippie das ist 
:-)

Autor: ALi (Gast)
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Hallo,
mein kontroller ist der: MC9S08DZ60
ich denke wir haben nicht den gleichen dattenblatt, ist aber egal.
Schau bitte unter: Recommended System Connections
da siehst du oben links wie die Anschlüsse sind.
>na, auf dem Bild ist es ja auch EXTERN verbunden.
möglicherweise sehe nicht richtig, oder ihr sehr intelligent(obwohl ich 
keinen Zweifel davon habe) ;)
ich lege den Dattenblatt davon im Anhang, damit wir übers gleiche reden.
Und nochmal vielen dank für eure Mühe!

Autor: SoLaLa (Gast)
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Seite 25 in DEINEM Datenblatt:
pin 56 VrefL
pin 57 VrefH

und Seite 30 Kapitel 2.2.5

--->getrennt aus dem Gehäuse geführt, also auch von außen mit 0,5V/4,5V 
beschalten und alles wird gut :-)

Autor: Spess53 (Gast)
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Hi

Wie die Vref-Pins verschaltet sind hängt vom Gehäusetyp ab. Also wieviel 
Pins hat den IC.

MfG Spess

Autor: ALi (Gast)
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es ist ein 64Pin

Autor: ALi (Gast)
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Nur eine Info:
mein uC ist in einem Programmierboard fest(EVB9S08DZ60)
ich habe an einem anderen Dattenblatt"evb9s08dz60_schematic.pdf" 
gefunden:

           0ohm
uC(58)----^^^^-|----5V_MCU
          R102 |
               |
uC(VREFH)------|

was würde passieren wenn ich diesen 0ohm mit einem 200ohm tausche? so 
mindestens erhalte ich 4,5V.
VREFL scheint mit VSSA verbunden zu sein, also keine Chance auf 0,5 zu 
gelangen;(

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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ALi wrote:
> Nur eine Info:
> mein uC ist in einem Programmierboard fest(EVB9S08DZ60)
> ich habe an einem anderen Dattenblatt"evb9s08dz60_schematic.pdf"
> gefunden:
>
>            0ohm
> uC(58)----^^^^-|----5V_MCU
>           R102 |
>                |
> uC(VREFH)------|
>
> was würde passieren wenn ich diesen 0ohm mit einem 200ohm tausche? so
> mindestens erhalte ich 4,5V.

Ja. Am Pin µC-58
Aber sicher nicht am Pin VREFH

> VREFL scheint mit VSSA verbunden zu sein, also keine Chance auf 0,5 zu
> gelangen;(

Mal ne andere Frage:
Welche Genauigkeit brauchst du eigentlich bei der Messung?
Wenn dein Referenzbereich 0 bis 5V ist, der dich interessierende
Messbereich aber nur 0.5 bis 4.5V ist, und deine Anforderungen
nicht allzu hoch sind, dann lass das doch einfach so wie es ist.
Verlierst halt ein bischen Auflösung, aber oft kann man sich das
doch auch leisten.

Autor: ALi (Gast)
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>Verlierst halt ein bischen Auflösung
Das Thema meines Projekt lautet: hochauflösende Positionserfassung;)
Es wäre schön wenn ich den ganzen Bereich schaffen könnte, sonst muß ich 
es erklären bei der Präsentation meiner Projektarbeit an der FH.

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