Про АЦП и величину шага квантования

[КРАМ]

Не надо писать чушь.
Ступенька - это ПЛОСКАЯ часть. Вертикальные части НЕ ДЕЛЯТ ось абсцисс. У них нет ИНТЕРВАЛОВ по абсциссе. А задача - в нахождении ИМЕННО ЭТОГО интервала.
Нулевая и 1023-я ступеньки ТОЖЕ ЕСТЬ. Они так же имеют свой интервал входных сигналов, как часть общего диапазона.
Включите моск...

[bolek]

КРАМ: Что то мне Некрасов вспомнился:
"... Мужик - что бык:
втемяшится в башку какая блажь,
колом ее оттудова не выбьешь,
упираются, всяк на своем стоит..."

Ступенька - это приращение, изменение. На плоскости (поверхности) нет приращения.
Плоскость, поверхность - это состояние.

[Gudd-Head]

Ладно, продублирую своё сообщение здесь:
График для 2-х битного АЦП с опорой 5 В.
Ваши аргументы против?

[КРАМ]

КРАМ: Что то мне Некрасов вспомнился:
"... Мужик - что бык:
втемяшится в башку какая блажь,
колом ее оттудова не выбьешь,
упираются, всяк на своем стоит..."

Ступенька - это приращение, изменение. На плоскости (поверхности) нет приращения.
Плоскость, поверхность - это состояние.

Тут Вы правы, только блажь как раз в Вашей голове.
Приращения по ВЫХОДУ скачкообразны, а по ВХОДУ плавные. И мы считаем приращения ВХОДНОГО СИГНАЛА. А их ровно столько, сколько ФИКСИРОВАННЫХ состояний ВЫХОДНОГО.
Начало ПЛОСКОЙ ступеньки и ее конец - это ПРИРАЩЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ ВХОДА. При этом НЕТ ПРИРАЩЕНИЯ ВЫХОДА. Потому что график РАЗРЫВЕН.
Еще раз, исходна задача состоит в подсчете КОЛИЧЕСТВА ИНТЕРВАЛОВ ПО ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ОСИ ГРАФИКА.

[bolek]

Да было уже: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 7#p1380857
У Вас АЦП больше 3,75 напряжение не мерит, а должно быть 5 В

И потом я уже подробно написал, как этого добиться: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 3#p1380883

По третьему кругу пойдем?

[КРАМ]

Болек, а зачем вообще рисовать график?
Давайте нарисуем ОСЬ.
Ось ВХОДНЫХ напряжений. Количество интервалов на этой оси равно числу СОСТОЯНИЙ ВЫХОДА АЦП. Т.е. 1024.
Интервалы НУМЕРОВАНЫ от 0 до 1023. Общая длина оси - от нуля до опоры.
Длина интервала (либо расстояние между их центрами, что одно и тоже) - это и есть искомый ШАГ квантования по амплитуде.
Обратите внимание: НУМЕРОВАНЫ НЕ УЗЛЫ, а ИНТЕРВАЛЫ. Мы считаем ИХ!!! Внутри интервала выходное состояние НЕ МЕНЯЕТСЯ.

[Леонид Иванович]

У Вас АЦП больше 3,75 напряжение не мерит, а должно быть 5 В

Реальный тоже не мерит, возмите Вы, наконец, PIC и тестер!

[КРАМ]

Да было уже: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 7#p1380857
У Вас АЦП больше 3,75 напряжение не мерит, а должно быть 5 В

Почему не мерит? Мерит! Только выходной код будет ОДИНАКОВЫМ. Потому что ВНУТРИ ИНТЕРВАЛА код не меняется.
Вы никак не можете взять в толк, что максимальное напряжение РАВНО ОПОРНОМУ, но АЦП переключится в максимальный код РАНЬШЕ ОПОРНОГО на одну ступень квантования.

[Gudd-Head]

У Вас АЦП больше 3,75 напряжение не мерит, а должно быть 5 В

А вот и не должно. Максимальному коду АЦП соответствует напряжение Vref*(2^N-1)/2^N. Согласны?

И потом я уже подробно написал, как этого добиться: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 3#p1380883

Ну конечно, можно добиться чтобы с кода 10 перескакивало на 11 при напряжении 5 В — поднять опорное с 5 до 6,(6) В. Но тогда всё равно шаг квантования будет Vref/2^N.

[bolek]

КРАМ:, Вы линейку возьмите, и потыкайте пальцем в сантиметры (интервалы) расположенные между цифрами 0, 1,2 3, считая при этом 1,2,3...
На 3 счет закончится.
А отметок делений (состояний, кодов, чисел и т.п.) там было 4: 0,1,2,3

...Интервалы НУМЕРОВАНЫ от 0 до 1023....
НУМЕРОВАНЫ НЕ УЗЛЫ, а ИНТЕРВАЛЫ. Мы считаем ИХ!!!

Ну давайте, только не до 1023, а до 3:

Код: Выделить всё

   0     1     2    - интервалы, сантиметры и т.п. - их 3
|_____|_____|_____|
|     |     |     |
0     1     2     3 - числа, коды, состояния и т.п. - их 4

P.S. Все, больше не могу. Ну Вы уже у коллег спросите или на микрочип с электрониксом запостите
про количество отсчетов и интервалов.

[a_skr]

а так?

на всякий случай картинка из datasheet на attiny25:

есть еще такое понятие, как алгоритм Брезенхема

[Леонид Иванович]

Все, больше не могу

Код: Выделить всё

   0     1     2     3    - интервалы - их 4, они же коды
|_____|_____|_____|_____|
|     |     |     |     |
0    1.25  2.5   3.75   5

Почему Вы до сих пор тестером не измерили? Похоже, для Вас это единственно возможное лечение.

есть еще такое понятие, как алгоритм Брезенхема

Нука-нука, расскажите, что это, и какое отношение имеет к ЦАП/АЦП?

[a_skr]

к реальным никакого

Имеется идеальный 10-битный АЦП (у которого нет ошибки смещения 0 и нет ошибки коэффициента передачи, нелинейности тоже нет и т.д.),
Диапазон измеряемого сигнала (максимальное значение измеряемого сигнала соответствует максимальному коду АЦП) - 0...5 В

[КРАМ]

КРАМ:, Вы линейку возьмите, и потыкайте пальцем в сантиметры (интервалы) расположенные между цифрами 0, 1,2 3, считая при этом 1,2,3...
На 3 счет закончится.
А отметок делений (состояний, кодов, чисел и т.п.) там было 4: 0,1,2,3

...Интервалы НУМЕРОВАНЫ от 0 до 1023....
НУМЕРОВАНЫ НЕ УЗЛЫ, а ИНТЕРВАЛЫ. Мы считаем ИХ!!!

Ну давайте, только не до 1023, а до 3:

Код: Выделить всё

   0     1     2    - интервалы, сантиметры и т.п. - их 3
|_____|_____|_____|
|     |     |     |
0     1     2     3 - числа, коды, состояния и т.п. - их 4

Это с какого перепуга у Вас внизу КОДЫ???
Это НАД осью коды МЕЖДУ рисками, а у каждой РИСКИ имеется значение НАПРЯЖЕНИЯ. Разница напряжений МЕЖДУ рисками - это и есть искомый ИНТЕРВАЛ

Этот АЦП меряет от нуля до ПЯТИ ВОЛЬТ. Отсутствие перепадов в интервале между 3,75 и 5 не означает, что этот интервал не измеряется.
Когда на выходе АЦП код = 3, это означает, что входное напряжение лежит в интервале МЕЖДУ 3,75 и 5 вольт.
Измерить ровно 5 вольт или ровно 3,75 или ровно 2 вольта АЦП не может ПРИНЦИПИАЛЬНО. Это противоречит самому принципу квантования по амплитуде.

[Gudd-Head]

а так?

А так получается неравномерное квантование — длины ступенек должны быть одинаковы, а у вас около нуля меньше остальных.

на всякий случай картинка из datasheet на attiny25:

Это вообще картинка, илюстрирующая диф. нелинейность, здесь что угодно может быть.

[a_skr]

смотрим картинки

[Gudd-Head]

Да при чём тут картинки? Изначально вопрос был про величину шага квантования.

[Леонид Иванович]

смотрим картинки

Смотрим:



Рост ERROR при приближении к Vref наглядно показывает, что последний квант АЦП не измеряет.

[a_skr]

ну правильно. чтобы нормально измерять 5В (по "ТЗ" топикстартера) рассчитываем Vref так, чтобы Vref - 1 LSB = 5В. и получится красивая симметричная картинка с шагом квантования Vref / 1024 = 5В / 1023.

[DrHlus]

Класная тема для холивара