XMega: ADC liefert seltsame Werte

Ja, kalibriert ist er. ADCA.CAL ist 0x444. Ohne Kalibrierung unterscheiden sich die Werte aber nur minimal von denen mit Kalibrierung.

1. VREF darf AVCC-0,6V nicht überschreiten. Speist du AVCC mit 3,3V, dann ist eine VREF von 3,3V nicht erlaubt (Datenblatt von 2018, Tabelle 37.2.6)

2. Errata beachten:

"ADC is non-functional in SE unsigned mode with VREF below 1.8V" "14. ADC is non-functional in SE unsigned mode with VREF below 1.8V When the ADC is used on single ended unsigned mode and VREF is below 1.8V, INL and DNL error is increased above +/- 10LSB, i.e. the ADC have missing codes under this condition."

DB von 2018, Seite 215.

Der ADC hat noch ein paar andere Problemchen, die aber hauptsächlich den Betrieb bei tiefen Temperaturen betreffen. Kurz - für brauchbare Ergebnisse nimmst du besser einen externen ADC. Mich hat schon der 128A1 (ohne U) zum Zweifeln gebracht. Als ich die Nase voll hatte, bin ich auf STM32 umgestiegen.

Danke für die Antworten.

Auch mit 2,5V an Aref sind die Werte komplett daneben:

1

Referenz: 2,5 V an Aref

2

Eingang: Bandgap

3

Ergebnis: 2072 (erwartet ist 1638)

4

5

Referenz: 2,5 V an Aref

6

Eingang: Scaled VCC (0,33 V)

7

Ergebnis: 743 (erwartet ist 540)

Komisch ist eben auch das hier, da nur interne Werte als Eingang bzw. Referenz verwendet werden:

1

Referenz: Vcc / 1,6 (ca. 2,1 V)

2

Eingang: Scaled VCC (0,33 V)

3

Ergebnis: 843 (erwartet ist 655=4095*1,6/10)

... ah, ich glaub, ich habs :-): das delta V war verwirrend. Zum einen sagt das XMEGA A MANUAL: ΔV = VREF × 0.05

und das Datenblatt vom ATxmega128A1U: ΔV Fixed offset voltage 190 LSB

Sogar die Temperatur wird damit einigermaßen richtig geschätzt.

Der Code, vielleicht hilft er ja dem ein oder anderen:

1

static float CalcVinp(uint16_t res, float vref)

2

{

3

  const float deltav = 190;

4

  float r = (float)res - deltav;

5

  float top = 4095.0f - deltav;

6

7

  float vinp = r / top * vref;

8

  return vinp;

9

}

10

11

mit Hilfe von https://blog.world3.net/2012/04/working-xmega-temperature-sensor-code/

12

static float CalcTemp(uint16_t res)

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{

14

  const float deltav = 190;

15

  float r = (float)res - deltav;

16

17

  uint16_t refHot;

18

  float degreesX10;

19

  float kelvinPerAdcC10;

20

21

  // get 358 K factory calibrated value

22

  // 2382 for our controller.

23

  refHot = adc_get_calibration_data(ADC_CAL_TEMPSENSE);

24

25

  kelvinPerAdcC10 = (float)((273 + 85) * 10) / (float)refHot; // reference is ADC reading at 85C, scaled by 10 to get units of 0.1C

26

27

  degreesX10 = r;

28

  degreesX10 *= kelvinPerAdcC10;

29

  degreesX10 -= 2730.0f;

30

31

  return degreesX10 / 10.0f;

32

}