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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik µController mit 16bit ADC


Autor: Ole (Gast)
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Hallo,

ich spiele gerade mit der C-Control II Station von Conrad rum. Die 
Analogeingänge lösen "nur" mit 10 bit auf. Kennt jemand andere Systeme, 
die eine höhere Auflösung haben und genauso komfortabel (ok das ist 
Ansichtssache) in einer Hochsprache zu programmieren sind?

Ole

Autor: Raccoon (Gast)
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Externer ADC. µC mit so einem hochauflösenden ADC sind mir noch nicht 
unter gekommen. Relativ gut funktioniert auch Oversampling. Man misst 
halt dann nur einige Werte pro Sekunde. Gerade die C-Control ist ja 
Schneckenlahm. Armer AVR der da drin ist...

Autor: Michael (Gast)
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Es gibt schon Microcontroller mit 16bit ADC. Spontan fallen mir der 
MSP430 von TI ein und die 8051 von Silabs ein. Analog Devices wird mit 
Sicherheit auch was in dieser Richtung haben.

Viele Grüße
Michael

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Ein Beispiel für einen MSP430 mit 16-Bit-A/D-Wandler ist der 'F2013. 
Beileibe nicht jeder MSP430 hat 16-Bit-A/D-Wandler, die Mehrheit hat 12- 
oder sogar nur 10-Bit-Wandler.

Ansonsten gibt es mit dem Prefix ADUC von Analog Devices einige
MSC51-Derivate mit teilweise sogar deutlich höher auflösenden 
A/D-Wandler,

ADuC 816 - zwei Kanäle à 16 Bit
http://www.analog.com/en/prod/0,2877,ADUC816,00.html

ADuC 836 - vier Kanäle à 16 Bit
http://www.analog.com/en/prod/0,,762_0_ADUC836,00.html

ADuC 824 - zwei Kanäle à 24 Bit, zzgl. 3 "Hilfskanäle" à 16 Bit
http://www.analog.com/en/prod/0,2877,ADUC824,00.html


Gesamtüberblick hier
http://www.analog.com/en/subCat/0,2879,762%255F%25...

Autor: Raccoon (Gast)
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Ich sehe bei den MSP hat sich was getan. Ich kenne sie leider nur mit 
12bit-ADC. An die Silabs kommt man eher schwer ran. Aber spielen würde 
ich schon mal mit denen.

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Naja, der 'F2013 ist nur arg eingeschränkt nutzbar (14poliges Gehäuse, 2 
KiB Flash-ROM, 128 Bytes RAM, keine UART).
Dafür gibt es ein schönes günstiges "Evaluation Kit" mit kleinem 
USB-Spy-ByWire-Debugger und codegrößenreduziertem IAR-Compiler für etwa 
30 EUR für den 'F2013 (sowie seine kleinen Geschwister 'F2001 und 
aufwärts).
Das nette daran ist, daß trotz des JTAG-artigen Debuginterfaces immer 
noch 10 I/O-Leitungen zur Verfügung stehen.

Sofern ein LCD-Controller mit im Spiel sein darf, gibt es allerdings 'ne 
ganze Menge MSP430-Varianten mit 16-Bit-A/D-Wandler, wie unter

http://focus.ti.com/paramsearch/docs/parametricsea...

zu sehen ist.

Autor: Andreas K. (a-k)
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Soft-UART ist darauf dank gewisser Eigenheiten eines Timers allerdings 
recht effizient.

Autor: Arc Net (arc)
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Mit ziemlich viel Aufwand in der Software (und entsprechend niedrigen 
Wandlungsraten) ist man bei den MSP430 mit viel Glück bei 14.x-Bit 
(RMS).

Bei den Typen von SiLabs sollte man zumindest beachten, dass die 
ADC-Eingänge, auch ohne internen Buffer, keine kleinen negativen 
Spannungen wandeln können (Thermoelementmessung z.B.)

Von TI gibt's auch noch einige 8051er (MSC12xx)
http://focus.ti.com/paramsearch/docs/parametricsea...
Was man bei deren ADCs beachten sollte...
http://focus.ti.com/lit/an/sbaa097b/sbaa097b.pdf
http://focus.ti.com/lit/an/sbaa107/sbaa107.pdf

Bei den ADuCs und TIs sollte man auch genau hinsehen RMS/(Effective 
Resolution bei TI) vs. Peak-Peak-Auflösung.
Die älteren ADuCs sind zudem noch 12-Takter, der ADuC847 z.B. 1-Takter.
Anderer Vorteil der TIs und ADuCs: Sie sind bis 125 °C spezifiziert.

Alles andere (PSoCs, einige Renesas aus der H8/300H-Serie oder Maxim) 
braucht man sich eigentlich nicht anzusehen, da entweder nicht verfügbar 
oder schon nach dem Datenblatt nach unbrauchbar.

Autor: Joe (Gast)
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>> Mit ziemlich viel Aufwand in der Software (und entsprechend niedrigen
>> Wandlungsraten) ist man bei den MSP430 mit viel Glück bei 14.x-Bit
>> (RMS).

Ja, man muß bei dem F2013 ein bischen Aufwand treiben und ein paar Infos 
aus den Errata Sheets lesen sowie umsetzen. 16 BIT bekommt man dann hin 
(besser 15 BIT), das Hauptproblem ist der sehr geringe 
Eingangsspannungsbereich.

Da sind die Silabs erheblich besser. Mit dem 12 BIT Wandler des F410 
bekommt man, mittels Oversampling, locker 14 - 16 BIT heraus. Auch der 
Eingangsspannungsbereich ist optimal angepaßt.

Die Frage ist nicht ob es MC's gibt die entsprechende ADC's haben 
sondern für welchen Zweck wird der ADC benötigt.

Wie schon weiter Oben erwähnt gibt es MC's mit bis zu 24 BIT ADC's. Ob 
diese 24 BIT wirklich nutzbar sind wage ich zu bezweifeln. Hiermit meine 
ich kein theoretisches blabla. sondern Praxis.

Autor: Arc Net (arc)
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> Ja, man muß bei dem F2013 ein bischen Aufwand treiben und ein paar Infos
> aus den Errata Sheets lesen sowie umsetzen. 16 BIT bekommt man dann hin
> (besser 15 BIT), das Hauptproblem ist der sehr geringe
> Eingangsspannungsbereich.

Hatte das "Vergnügen" mit einem MSP430F42x0. Laut Datenblatt sollte das 
SNR+D etwas besser als beim 20x3 sein (teilweise ~10 dB, Gain 32). D.h. 
von den Daten her ca. 13.5-Bit, Gain 1 bis runter auf ca. 11-Bit bei 
Gain 32. Ohne Filter/Oversampling auch gerne unter den Min-Angaben.

24-Bit Wandler die - ohne Nachbearbeitung - nahe (Peak-To-Peak, 6.6 
Sigma) an die 24-Bit kommen. Gibt es eigentlich nur Externe wie die 
CS5532/34-BS (23-Bit) von Cirrus oder ADS1255/56 von TI (abgesehen von 
den "Monstern" ala Thaler ADC180).

Autor: JojoS (Gast)
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ich habe mal in einer Elektronikpraxis gelesen das die Herstellung zu 
immer feineren Strukturen für die µCs geht, aber das ist für die analog 
Technik nicht gerade besser. Von daher wird es Fertigungstechnische 
Gründe geben das die Hersteller nicht alle mit HiRes Wandlern protzen. 
Man muß ja auch einigen Aufwand auf der analog Seite treiben um die 
Signale sauber zum Wandler zu bekommen. Also wird ein ext. Wandler wohl 
die bessere Wahl bei hohen Auflösungen und abs. Genauigkeiten sein.

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