Hi zusammen! Ich beschäftige mich gerade mit der (elektrischen) Funktionsweise des A/D Wandlers in einem AVR. Wie ich bereits feststellen konnte, verwenden wohl alle AVR das SAR-Verfahren (Sukzessive Approximation). Nun, so weit so gut. Mich würde allerdings ein wenig genauer interessieren, wie ein Wert "digitalilsiert" wird? Also zum Beispiel habe ich hier diese Seite gefunden: http://www.vias.org/mikroelektronik/adc_succapprox.html Welche schon recht hilfreich ist. Aber wie findet dieses "digitalisieren" statt, wie wird aus einer Spannung ein digitaler Wert? Gruss
Michael Rathmair schrieb: > http://en.wikipedia.org/wiki/Successive_approximation_ADC > > Unter Algorithm genau erklärt. Hier stehts, allerdings recht kurz, auch in Deutsch: de.wikipedia.org/wiki/Analog-Digital-Umsetzer#W.C3.A4geverfahren Gruss Harald PS: Die sog SAR-Wandler waren wohl mit die ersten, die als fertiges IC angeboten wurden
Harald Wilhelms schrieb: > PS: Die sog SAR-Wandler waren wohl mit die ersten, die als fertiges > IC angeboten wurden Sie lassen sich sehr einfach integrieren, man braucht nur 2 gleiche Kondensatoren und 3 Analogschalter. Peter
Peter Dannegger schrieb: > Sie lassen sich sehr einfach integrieren, man braucht nur 2 gleiche > Kondensatoren und 3 Analogschalter. > > > Peter Hallo Peter Deine Antwort scheint mir am ehesten auf meine Frage einzugehen (danke den anderen zwei trotzdem). Wie meinst du das? Kannst du das ein wenig genauer ausführen? Gruss
Digitalism schrieb: > Deine Antwort scheint mir am ehesten auf meine Frage einzugehen (danke > den anderen zwei trotzdem). Hast du dir die anderen Links wenigstens angesehen und ein wenig darüber nachgedacht? Das Prinzip ist so einfach wie Denk dir eine Zahl zwischen 0 und 1023 aus! Hast du? Gut Ist deine Zahl größer/gleich oder kleiner als 512? Aha kleiner. Ist deine Zahl größer/gleich oder kleiner als 256 Aha größer. Ist deine Zahl größer/gleich oder kleiner als 384 (das ist (512+256)/2) Aha kleiner. Ist deine Zahl größer/gleich oder kleiner als 320 (das ist (384+256)/2 Aha größer. Ist deine Zahl größer/gleich oder kleiner als 352 Aha kleiner ... Mit jeder Entscheidung schränkst du den 'Suchraum' um die Hälfte ein. Nach 10 derartigen Abfragen hast du die Zahl eindeutig festgenagelt. Der SAR macht auch nix anders. Der Teil "Denk dir eine Zahl" ist die Sample&Hold Stufe, in der die aussen anliegende SPannung zwischengespeichert wird. Der Teil "Ist deine Zahl ..." ist eine Kombination, indem der Wandler sich selbst eine Spannung aus einem Bitwert erzeugt ... "größer/gleich oder kleiner" ... und mit einer OpAmp vergleicht, welches Verhältnis zwischen der erzeugten Spannung und der zu messenden Spannung vorliegt. je nach diesem Ergebnis entscheidet sich, ob das zugehörige Bit in dem Register aus dem die Vergleichsspannung erzeugt wurde auf 1 bleibt oder ob es auf 0 gesetzt werden muss. Das ADC beginnt also im 10 Bit Register damit, dass er das linkste Bit (das MSB) versuchsweise auf 1 setzt (und damit die Hälfte der Referenzspannung als Vergleichsspannung benutzt wird) und wenn die so erzeugte Vergleichsspannung kleiner als die zu messende Spannung ist, dann bleibt dieses Bit auch auf 1 (und wird ansonsten auf 0 zurückgesetzt). Damit ist geklärt, wie das oberste Bit aussehen muss. Dann kommt das nächste Bit drann. Aufgrund seiner Bitposition schaltet es ein 1/4 der Referenzspannung zur Vergleichsspannung dazu. Und wieder die Frage: Ist die Vergleichssapnnung damit größer oder kleiner als die zu messende Spannung. Je nach Ausgang behält das Bit seine 1 oder wird zurückgesetzt. Und so geht das weiter. Bit für Bit wird entschieden, ob man einen entsprechenden Anteil der Referenzspannung braucht, damit man die zu messende Spannung damit abbildet. Ist der Prozess durch, dann kannst du dir die 10 Bit abholen. Der ADC hat eine Spannung gewandelt. Und jetzt schaust du dir den Link http://en.wikipedia.org/wiki/Successive_approximation_ADC nochmal genauer an. Du findest dort alles wieder. Das Prinzip ist wirklich sehr/sehr simpel.
Also, eine sehr gute, ausführliche Erklärung (mit Beispiel für die Realisierung) findest du hier: Analog Devices - The Data Conversion Handbook http://www.analog.com/library/analogDialogue/archives/39-06/data_conversion_handbook.html und da das Kapitel 3: http://www.analog.com/library/analogDialogue/archives/39-06/Chapter%203%20Data%20Converter%20Architectures%20F.pdf Ausführlicher geht es meines Wissens nicht mehr.
Karl Heinz Buchegger schrieb: > Hast du dir die anderen Links wenigstens angesehen und ein wenig darüber > nachgedacht? Ja, der englische Wiki-Artikel ist eig. super. Nur leider englisch, was mich zuerst ein wenig abgeschreckt hat :) Geht aber gerade noch so. Zusammen mit deiner ausführlichen Erklärung (danke dafür!) und noch 2, 3 mal durchlesen ist das mehr als ich eigentlich wissen muss. Perfekt, vielen Dank für deine Hilfe (und auch danke den anderen für die zutreffenden Links!)
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