C8051F060/1/2/3/4/5/6/7

5.4. Калибровка.

При изготовлении МК модули АЦП калибруются по нелинейности, смещению и усилению. АЦП0 и АЦП1 допускают также независимую внутрисистемную калибровку по каждому из этих параметров. Процесс калибровки инициируется с помощью соответствующих бит в регистрах конфигурации АЦП0 и АЦП1. Доступ к калибровочным коэффициентам можно получить с помощью регистра-указателя калибровки АЦП (ADC0CPT, см. рис.5.22) и регистра калибровочного коэффициента АЦП (ADC0CCF, см. рис.5.23). Биты CPTR регистра ADC0CPT определяют, какой калибровочный коэффициент будет считываться/записываться при чтении/записи регистра ADC0CCF. На рис.5.19 показан порядок расположения калибровочных коэффициентов.

Рисунок 5.19. Расположение калибровочных коэффициентов

Модули АЦП калибруются по нелинейности при изготовлении. Обычно не требуется дополнительной калибровки по нелинейности. Если калибровка по нелинейности все же необходима, она может быть инициирована установкой в 1 бита ADCnLCAL. При завершении калибровки бит ADCnLCAL будет аппаратно сброшен в 0. Калибровочные коэффициенты нелинейности сохраняются в ячейках, показанных на рис.5.19.

При выполнении калибровок коэффициентов смещения и усиления в качестве источников калибровочных напряжений можно использовать как внутренние, так и внешние напряжения. Бит ADCnSCAL определяет, какое напряжение (внутреннее или внешнее) используется в процессе калибровки. Для обеспечения точности калибровку коэффициента смещения следует производить перед калибровкой коэффициента усиления. Расшифровка значений калибровочных коэффициентов смещения и усиления приведена на рис.5.20. Калибровка коэффициента смещения инициируется установкой в 1 бита ADCnOCAL. При завершении калибровки бит ADCnOCAL будет аппаратно сброшен в 0. Калибровка коэффициента смещения позволяет компенсировать ошибки смещения в диапазоне примерно ±3,125% полной шкалы. Значение коэффициента смещения добавляется к значению сигнала на входе AINnG (до оцифровки его с помощью АЦП). Калибровка коэффициента усиления инициируется установкой в 1 бита ADCnGCAL. При завершении калибровки бит ADCnGCAL будет аппаратно сброшен в 0. Калибровка коэффициента усиления позволяет компенсировать ошибки крутизны характеристики в диапазоне примерно ±3,125%. Значение коэффициента усиления добавляется к значению опорного напряжения VREF АЦП, что приводит к изменению крутизны передаточной характеристики преобразователя. На рис.5.21 показано, каким образом значения коэффициентов смещения и усиления влияют на аналоговые сигналы, используемые АЦП.

C8051F060/1/2/3/4/5/6/7

Рисунок 5.20. Использование значений регистров смещения и усиления

Значение регистра коэффициента смещения влияет на смещение аналогового входного сигнала следующим образом:

Значение регистра коэффициента усиления влияет на крутизну передаточной характеристики АЦП следующим образом:

Рисунок 5.21. Схема калибровки смещения и усиления

AINnG

C8051F060/1/2/3/4/5/6/7

Рисунок 5.22. ADC0CPT: Регистр-указатель калибровки АЦП

Бит 7: INCR: Разрешение/запрещение автоматического инкрементирования указателя адреса.

0:Автоматическое инкрементирование запрещено.

1:Автоматическое инкрементирование разрешено. Значение, содержащееся в CPTR5-0, будет

автоматически инкрементироваться после каждой операции чтения или записи регистра

ADC0CCF.

Бит 6: ADCSEL: Выбор калибровочного коэффициента АЦП.

0:При чтении/записи регистра ADC0CCF будет происходить чтение/запись калибровочных коэффициентов АПЦ0.

1:При чтении/записи регистра ADC0CCF будет происходить чтение/запись калибровочных

коэффициентов АПЦ1.

Биты 5-0: CPTR5-0: Указатель калибровочного коэффициента.

Эти биты определяют, к какой ячейке калибровочных коэффициентов (см. рис. 5.19) будет получен доступ при чтении/записи регистра ADC0CCF.

Рисунок 5.23. ADC0CCF: Регистр калибровочного коэффициента АЦП

Биты 7-0: Калибровочные коэффициенты из ячеек, на которые указывают биты

CPTR5-0 регистра ADC0CPT.