Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frage nach ADC-Präzision (+-XLSB) eines STM32F4 bei z.b. 12-Bit Auflösung und 200kS/sec


von Matze (Gast)


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Hallo,

Ich möchte gerne herausfingen wie schnell ein STM32F4 seinen ADC, im 
Standard-Mode abtasten kann, auch interessiert mich die dabei mögliche 
Bit-Auflösung sowie die Präzision mit der dann noch abgetatstet werden 
kann, z.B. +-1LSB?

Was mich nicht interessiert ist z.B. wie man das tatsächlich einstellen 
würde.

Ich möchte nur grundsätzlich wissen, bei wie viel Bit-Auflösung, mit 
welchem Fehler z.B. +-1LSB man bei 200kHz Abtastrate ohne, spezialitäten 
wie Interleaving der ADC's, Daten aufnehmen kann.

Dass Thema gab es hier schonmal:
Beitrag "STM32F4 ADC Geschwindigkeit"

Das Datenblatt:
http://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/reference_manual/3d/6d/5a/66/b4/99/40/d4/DM00031020.pdf/files/DM00031020.pdf/jcr:content/translations/en.DM00031020.pdf

gibt z.B. unter [13.7 Fast conversion mode] 15CLK-Zyklen für 12-Bit an.
Weiterhin iat angageben, dass ADCLK z.b. auf 30Mhz eingestellt werden 
kann --> 2MS/sec

Was mir aber nun wirklich fehlt, ist wie Präzise (+-XLSB) dass teil denn 
dann ist?
Finde keine Angebe im Datenblatt / sie scheint gut versteckt...

Vielleicht kann mir da jemand weiterhelfen?

Grüße und vielen Dank,
Matze

von Jim M. (turboj)


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Matze schrieb:
> gibt z.B. unter [13.7 Fast conversion mode] 15CLK-Zyklen für 12-Bit an.
> Weiterhin iat angageben, dass ADCLK z.b. auf 30Mhz eingestellt werden
> kann --> 2MS/sec

Warum soll er die 2MS/s nicht mit den vollen 12 Bits können?

von Matze (Gast)


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Jim M. schrieb:
> Warum soll er die 2MS/s nicht mit den vollen 12 Bits können?

Ja, die 2MS/sec kann er mit den vollen 12-Bit.
Aber bei jedem ADC ist angegeben, dass er z.b. Nichtlinearitäten hat, 
oder ein Rauschen von +-X-LSB oder ähnliche nicht wünschenswerten 
Eigenschaften...

Auch der ADC eines STM32F4 wird nicht absolut exakt sein?

von Jim M. (turboj)


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Matze schrieb:
> Auch der ADC eines STM32F4 wird nicht absolut exakt sein?

Nö. Aber dafür gibt es immer einen Abschnitt im Datenblatt. Das ist das 
kleinere PDF neben dem Referenz Manual.

von Matze (Gast)


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Die Frage ist also, ob ich dann tatsächlich mit 12-Bit rechnen kann oder 
1 oder vielleicht auch 2 Bit oder im Worst-Case 2,5Bit verwerfen muss.

von Dr. Sommer (Gast)


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http://www.st.com/resource/en/datasheet/stm32f407vg.pdf
S. 135-136.
Da keine Sampling-Rate dransteht, wird sich das auf die maximale 
beziehen.

von Matze (Gast)


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Dr. Sommer schrieb:
> http://www.st.com/resource/en/datasheet/stm32f407vg.pdf
> S. 135-136.
> Da keine Sampling-Rate dransteht, wird sich das auf die maximale
> beziehen.

Dann bin ich mit einem ET von 5-Bit auf der sehr sicheren Seite?
Wobei nur noch 7-Bit dass ist schon einigermassen, sehr schlecht...

Da muss ich nochmal nachrechen ob das für meine Anwendung tauglich 
ist...

Vielen Dank euch allen :)

von Norbert (Gast)


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Matze,
ich kann dir aus eigener Erfahrung sagen, das die unteren drei Bits bei 
einem 32F407 im Grunde genommen nur aus Rauschen bestehen. Zumindest mit 
dem von ST bereitgestellten Discovery Boards.
Hab auch einige Messungen und Auswertungen diesbezüglich gemacht:
Beitrag "STM32 ADC Verhalten eigentümlich"

von Dr. Sommer (Gast)


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Matze schrieb:
> Dann bin ich mit einem ET von 5-Bit auf der sehr sicheren Seite?

5 LSB und nicht 5 Bit.  Das sind ca 3.3 Bit. Allerdings kann man sich 
durch Kalibrieren behelfen - zumindest den Offset kriegt man leicht 
raus.

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