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[参考译文] TMS320F280025C:TMS320F280025C

Guru**** 1129500 points
Other Parts Discussed in Thread: LAUNCHXL-F280025C, REF6025, OPA320, C2000WARE
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/c2000-microcontrollers-group/c2000/f/c2000-microcontrollers-forum/1062210/tms320f280025c-tms320f280025c

器件型号:TMS320F280025C
主题中讨论的其他器件:LAUNCHXL-F280025CREF6025OPA320C2000WARE

目前、我们在 ADC 结果中得到偏移误差。 每次将恒定输入 VTG 应用于 ADC 输入时、ADC 结果中都会出现不同的值。

              

我们尝试了以下操作:

 

    • 我们已经对(*设备_cal)进行了强有力的调用,正如 TRM 中所建议的那样。

还强制调用以下 API;

      • ADC_setOffsetTrim
      • ADC_setINLTrim
    • 此外,还尝试通过将0v 应用于 ADC 输入通道(未向 ADC 输入提供任何内容)来获取偏移值,并尝试更改特定 ADC 模块的 OFFSET_TRIM 寄存器。 但我们观察到的是、当不应用任何值时、我们始终会获得不同的偏移值。
    • 我们使用示例代码 ADC_EX10_MULTIPLE_SoC_ePWM 进行了检查、但我们也使用示例代码观察到相同的偏移误差。

 

我们在 ADC 中具有以下配置;

 

  • 内部基准 VTG = 3.3V
  • ADC A 和 ADC C 模块均配置为4个 SOC。
  • 触发源= 4个通道的 PWM 触发器和4个通道的软件触发器(具有20kHz 频率和50%占空比的 PWM)
  • SYSCLOCK = 100MHz、ADCLK = 50MHz

我尝试了以下链接中提到的 ADC 校准过程;内部基准电压 = 3V3、

https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/c2000-microcontrollers-group/c2000/f/c2000-microcontrollers-forum/707204/tms320f280049-adc-calibration

 

以下是我的观察结果;

  1. 当我使用 A13通道对 VREFLO 进行采样、并按照下面提到的步骤进行操作时、我在第4步得到偏移值、即-40 (十进制)。
  2. 如果我在 OFFSET_TRIM 寄存器中设置相同的值、则为 VREFLO 获取1 (十进制) LSB。 但当我将 ADCin 应用为1.4V 时,寄存器中的值与之相同(1737 LSB),并且我执行了512次转换,我得到的平均计数为1629。 即使我将 OFFSET_TRIM 更改为任何值、施加电压(1.4V)的平均计数值也保持不变。
  3. 所以、总的来说、无论我们在 OFFSET_TRIM 寄存器中设置了什么值、我们都始终得到近似值 ADC 结果计数中的-100至-110偏移误差。

 

您是否建议、此错误的原因可能是什么?

 

注意:当我们施加外部基准电压3V3时,我们也有同样的观察结果,方法是从评估板引脚本身获取 VTG。

您是否认为,硬件连接可能有问题或 ADC 配置有问题?

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    您好 Yogini、

    如果根本问题是 您施加1.4V 电压并使用3.3V 内部基准进行采样、但结果超过100 LSB 太低、则问题可能不是偏移误差。  

    该器件的典型偏移误差为+/-2 LSB、最小值/最大值为+/-5 LSB (此器件不需要或建议进行自校准、因为它无法获得比这好得多的结果)。   另请注意、对于偏移调整寄存器、每个阶跃不是1 LSB (在12位分辨率下)、而是1/16 LSB (与具有类似 ADC 的其他器件兼容、除了12位分辨率外、这些器件还可以以16位分辨率运行)。  此外、修整范围仅为+7 LSB /-8 LSB @ 12位分辨率、因此自修整无法帮助您解决100 LSB 的误差。  

    无论输入电压是多少、偏移误差也是固定的误差、因此无论您施加的是0V、0.3V、1.4V 还是3.2V、您都应该得到-100 LSB 的误差。  我建议您尝试使用各种输入电压来确定您是否具有偏移误差(无论输入电压如何、都是固定误差)、增益误差(与输入电压的固定比率为 w.r.t……例如、当输入为2.8V 时、您可能会期望200 LSB 的误差)或非线性误差。   

    如果您有增益误差、您会考虑基准的问题。  例如、如果您尝试使用内部基准模式、但某些器件在外部上拉或以其他方式与 VREF 电压发生冲突、则器件会尝试将电压驱动至 VREFHI 引脚。   

    如果您遇到非线性误差、最好先查看驱动源的阻抗与配置的 S+H 时间(采样保持时间、由 ACQPS 寄存器设置)。  例如、如果源阻抗极高(例如、直流电压由分压器生成)、则可能需要从最小值开始大幅增加 S+H 时间(假设高带宽运算放大器以10欧姆的源阻抗驱动)。  以下应用程序。 如果您需要更深入地了解此主题、请注意事项: https://www.ti.com/lit/an/spract6/spract6.pdf 和 https://www.ti.com/lit/an/spracv0/spracv0.pdf。  

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    您好 Devin、

    根据您的建议、我尝试在单个通道上测量多个输入值。 以下是我的观察结果

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    我无法得到误差是偏移误差还是增益误差。 或者我们的硬件连接中缺少任何内容。

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    您能否在硬件设置方面进行检查?

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    您好 Yogini、

    您使用的是 TI EVM、还是这是定制板?  信号是否通过运算放大器在 PCB 上进行本地缓冲? ADC 输入端是否有电容(除非采样速度相对较慢、否则理想情况下使用一对100pF 左右的电容来进行"电荷共享"输入设计)?    

    您的512个 ADC 结果的分布情况如何?  对于良好的低噪声源、您可能会期望最大展频可能为3-6 LSB、标准偏差可能为0.5至1.0 LSB。  

    您是否尝试增加 S+H 持续时间?  对于100ns、我希望您使用高带宽运算放大器来缓冲电压。   

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    您好 Devin、

    我们使用 的是 LAUNCHXL-F280025C 评估板。 目前、出于测试目的、我将从电源向控制器引脚直接施加输入电压。

    我尝试将 S-H 窗口增加到15个时钟周期。 但输出中仍然没有明显变化。

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    您好 Devin、

    请查看随附的 Excel 工作表以获取参考、其中复制了输入电压= 2.733V 时512次转换的 ADC 转换计数结果

    我直接从电源向控制器引脚 A0施加2.7V 电压、并观察到 ADC 计数也是如此。

    注意:我已经在万用表上测量了来自电源的 VTG、然后将其应用到控制器引脚以提供精确的 VTG。

    Adcbuff 无符号长整型[512] [3450、3459、3451、3431、3457……] 0x0000B126@数据
    [0... 99]
    [0] 无符号长整型 3450 0x0000B126@数据
    [1] 无符号长整型 3459 0x0000B128@数据
    [2] 无符号长整型 3451 0x0000B12A@数据
    [3] 无符号长整型 3431. 0x0000B12C@数据 转换数 512
    [4] 无符号长整型 3457 0x0000B12E@数据
    [5] 无符号长整型 3443 0x0000B130@数据
    [6] 无符号长整型 3462 0x0000B132@数据   计数 VTG
    [7] 无符号长整型 3462 0x0000B134@数据 输入电压 3392 2.733
    [8] 无符号长整型 3441 0x0000B136 μ@数据 求和    
    [9] 无符号长整型 3475 0x0000B138@数据 平均 3459.519 2.787
    [10] 无符号长整型 3437. 0x0000B13A@数据      
    [11] 无符号长整型 3467 0x0000B13C μ@数据 误差 67.519 0.054.
    [12] 无符号长整型 3474 0x0000B13E@数据
    [13] 无符号长整型 3447. 0x0000B140@数据
    [14] 无符号长整型 3464 0x0000B142@数据
    [15] 无符号长整型 3415. 0x0000B144@数据
    [16] 无符号长整型 3450 0x0000B146@数据
    [17] 无符号长整型 3361 0x0000B148@数据
    [18] 无符号长整型 3371 0x0000B14A@数据
    [19] 无符号长整型 3457 0x0000B14C μ@数据
    [20] 无符号长整型 3466 0x0000B14E@数据
    [21] 无符号长整型 3486 0x0000B150@数据
    [22] 无符号长整型 3460 0x0000B152@数据
    [23] 无符号长整型 3443 0x0000B154@数据
    [24] 无符号长整型 3470 0x0000B156@数据
    [25] 无符号长整型 3469 0x0000B158@数据
    [26] 无符号长整型 3479 0x0000B15A@数据
    [27] 无符号长整型 3458 0x0000B15C μ@数据
    [28] 无符号长整型 3439. 0x0000B15E@数据
    [29] 无符号长整型 3468 0x0000B160@数据
    [30] 无符号长整型 3457 0x0000B162@数据
    [31] 无符号长整型 3474 0x0000B164@数据
    [32] 无符号长整型 3460 0x0000B166@数据
    [33] 无符号长整型 3439. 0x0000B168@数据
    [34] 无符号长整型 3467 0x0000B16A@数据
    [35] 无符号长整型 3435. 0x0000B16C μ@数据
    [36] 无符号长整型 3451 0x0000B16E@数据
    [37] 无符号长整型 3481. 0x0000B170@数据
    [38] 无符号长整型 3439. 0x0000B172@数据
    [39] 无符号长整型 3461 0x0000B174@数据
    [40] 无符号长整型 3431. 0x0000B176 μ@数据
    [41] 无符号长整型 3486 0x0000B178@数据
    [42] 无符号长整型 3453. 0x0000B17A@数据
    [43] 无符号长整型 3443 0x0000B17C μ@数据
    [44] 无符号长整型 3462 0x0000B17E@数据
    [45] 无符号长整型 3445 0x0000B180@数据
    [46] 无符号长整型 3460 0x0000B182@数据
    [47] 无符号长整型 3463 0x0000B184@数据
    [48] 无符号长整型 3439. 0x0000B186@数据
    [49] 无符号长整型 3471. 0x0000B188@数据
    [50] 无符号长整型 3435. 0x0000B18A@数据
    [51] 无符号长整型 3460 0x0000B18C@数据
    [52] 无符号长整型 3462 0x0000B18E@数据
    [53] 无符号长整型 3442 0x0000B190@数据
    [54] 无符号长整型 3462 0x0000B192@数据
    [55] 无符号长整型 3438. 0x0000B194@数据
    [56] 无符号长整型 3460 0x0000B196@数据
    [57] 无符号长整型 3497 0x0000B198@数据
    [58] 无符号长整型 3450 0x0000B19A@数据
    [59] 无符号长整型 3431. 0x0000B19C@数据
    [60] 无符号长整型 3424 0x0000B19E@数据
    [61] 无符号长整型 3427. 0x0000B1A0@数据
    [62] 无符号长整型 3472 0x0000B1A2@数据
    [63] 无符号长整型 3431. 0x0000B1A4@数据
    [64] 无符号长整型 3479 0x0000B1A6@数据
    [65] 无符号长整型 3467 0x0000B1A8@数据
    [66] 无符号长整型 3451 0x0000B1AA@数据
    [67] 无符号长整型 3467 0x0000B1AC@数据
    [68] 无符号长整型 3445 0x0000B1AE@数据
    [69] 无符号长整型 3466 0x0000B1B0@数据
    [70] 无符号长整型 3443 0x0000B1B2@数据
    [71] 无符号长整型 3466 0x0000B1B4@数据
    [72] 无符号长整型 3465 0x0000B1B6@数据
    [73] 无符号长整型 3426. 0x0000B1B8@数据
    [74] 无符号长整型 3463 0x0000B1BA@数据
    [75] 无符号长整型 3442 0x0000B1BC@数据
    [76] 无符号长整型 3458 0x0000B1BE@数据
    [77] 无符号长整型 3471. 0x0000B1C0@数据
    [78] 无符号长整型 3461 0x0000B1C2@数据
    [79] 无符号长整型 3513. 0x0000B1C4@数据
    [80] 无符号长整型 3449 0x0000B1C6@数据
    [81] 无符号长整型 3463 0x0000B1C8@数据
    [82] 无符号长整型 3458 0x0000B1CA@数据
    [83] 无符号长整型 3451 0x0000B1CC@数据
    [84] 无符号长整型 3458 0x0000B1CE@数据
    [85] 无符号长整型 3443 0x0000B1D0@数据
    [86] 无符号长整型 3451 0x0000B1D2@数据
    [87] 无符号长整型 3473 0x0000B1D4@数据
    [88] 无符号长整型 3490 0x0000B1D6@数据
    [89] 无符号长整型 3527. 0x0000B1D8@数据
    [90] 无符号长整型 3465 0x0000B1DA@数据
    [91] 无符号长整型 3478 0x0000B1DC@数据
    [92] 无符号长整型 3484 0x0000B1DE@数据
    [93] 无符号长整型 3487 0x0000B1E0@数据
    [94] 无符号长整型 3450 0x0000B1E2@数据
    [95] 无符号长整型 3470 0x0000B1E4@数据
    [96] 无符号长整型 3467 0x0000B1E6@数据
    [97] 无符号长整型 3485 0x0000B1E8@数据
    [98] 无符号长整型 3463 0x0000B1EA@数据
    [99] 无符号长整型 3464 0x0000B1EC@数据
    [100... 199]
    [100] 无符号长整型 3460 0x0000B1EE@数据
    [101] 无符号长整型 3476 0x0000B1F0@数据
    [102] 无符号长整型 3470 0x0000B1F2@数据
    [103] 无符号长整型 3465 0x0000B1F4@数据
    [104] 无符号长整型 3455 0x0000B1F6@数据
    [105] 无符号长整型 3458 0x0000B1F8@数据
    [106] 无符号长整型 3463 0x0000B1FA@数据
    [107] 无符号长整型 3462 0x0000B1FC@数据
    [108] 无符号长整型 3479 0x0000B1FE@数据
    [109] 无符号长整型 3479 0x0000B200@数据
    [110] 无符号长整型 3463 0x0000B202@数据
    [111] 无符号长整型 3463 0x0000B204@数据
    [112] 无符号长整型 3455 0x0000B206@数据
    [113] 无符号长整型 3473 0x0000B208@数据
    [114] 无符号长整型 3459 0x0000B20A@数据
    [115] 无符号长整型 3471. 0x0000B20C@数据
    [116] 无符号长整型 3457 0x0000B20E@数据
    [117] 无符号长整型 3454. 0x0000B210@数据
    [118] 无符号长整型 3449 0x0000B212@数据
    [119] 无符号长整型 3448 0x0000B214@数据
    [120] 无符号长整型 3459 0x0000B216@数据
    [121] 无符号长整型 3467 0x0000B218@数据
    [122] 无符号长整型 3466 0x0000B21A@数据
    [123] 无符号长整型 3472 0x0000B21C@数据
    [124] 无符号长整型 3473 0x0000B21E@数据
    [125] 无符号长整型 3512. 0x0000B220@数据
    [126] 无符号长整型 3463 0x0000B222@数据
    [127] 无符号长整型 3474 0x0000B224@数据
    [128] 无符号长整型 3469 0x0000B226@数据
    [129] 无符号长整型 3462 0x0000B228@数据
    [130] 无符号长整型 3462 0x0000B22A@数据
    [131] 无符号长整型 3437. 0x0000B22C@数据
    [132] 无符号长整型 3494 0x0000B22E@数据
    [133] 无符号长整型 3499 0x0000B230@数据
    [134] 无符号长整型 3468 0x0000B232@数据
    [135] 无符号长整型 3478 0x0000B234@数据
    [136] 无符号长整型 3447. 0x0000B236@数据
    [137] 无符号长整型 3458 0x0000B238@数据
    [138] 无符号长整型 3429. 0x0000B23A@数据
    [139] 无符号长整型 3471. 0x0000B23C@数据
    [140] 无符号长整型 3487 0x0000B23E@数据
    [141] 无符号长整型 3463 0x0000B240@数据
    [142] 无符号长整型 3451 0x0000B242@数据
    [143] 无符号长整型 3470 0x0000B244@数据
    [144] 无符号长整型 3471. 0x0000B246@数据
    [145] 无符号长整型 3421 0x0000B248@数据
    [146] 无符号长整型 3465 0x0000B24A@数据
    [147] 无符号长整型 3455 0x0000B24C μ@数据
    [148] 无符号长整型 3469 0x0000B24E@数据
    [149] 无符号长整型 3466 0x0000B250@数据
    [150] 无符号长整型 3490 0x0000B252@数据
    [151] 无符号长整型 3461 0x0000B254@数据
    [152] 无符号长整型 3463 0x0000B256@数据
    [153] 无符号长整型 3438. 0x0000B258@数据
    [154] 无符号长整型 3452 0x0000B25A@数据
    [155] 无符号长整型 3475 0x0000B25C μ@数据
    [156] 无符号长整型 3461 0x0000B25E@数据
    [157] 无符号长整型 3465 0x0000B260@数据
    [158] 无符号长整型 3456 0x0000B262@数据
    [159] 无符号长整型 3452 0x0000B264@数据
    [160] 无符号长整型 3367 0x0000B266@数据
    [161] 无符号长整型 3362. 0x0000B268@数据
    [162] 无符号长整型 3455 0x0000B26A@数据
    [163] 无符号长整型 3527. 0x0000B26C μ@数据
    [164] 无符号长整型 3433. 0x0000B26E@数据
    [165] 无符号长整型 3485 0x0000B270@数据
    [166] 无符号长整型 3456 0x0000B272@数据
    [167] 无符号长整型 3455 0x0000B274@数据
    [168] 无符号长整型 3518. 0x0000B276@数据
    [169] 无符号长整型 3451 0x0000B278@数据
    [170] 无符号长整型 3503. 0x0000B27A@数据
    [171] 无符号长整型 3453. 0x0000B27C@数据
    [172] 无符号长整型 3450 0x0000B27E@数据
    [173] 无符号长整型 3495 0x0000B280@数据
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    [418] 无符号长整型 3474 0x0000B46A@数据
    [419] 无符号长整型 3449 0x0000B46C@数据
    [420] 无符号长整型 3453. 0x0000B46E@数据
    [421] 无符号长整型 3414. 0x0000B470@数据
    [422] 无符号长整型 3451 0x0000B472@数据
    [423] 无符号长整型 3478 0x0000B474@数据
    [424] 无符号长整型 3458 0x0000B476@数据
    [425] 无符号长整型 3474 0x0000B478@数据
    [426] 无符号长整型 3459 0x0000B47A@数据
    [427] 无符号长整型 3449 0x0000B47C@数据
    [428] 无符号长整型 3467 0x0000B47E@数据
    [429] 无符号长整型 3462 0x0000B480@数据
    [430] 无符号长整型 3468 0x0000B482@数据
    [431] 无符号长整型 3417. 0x0000B484@数据
    [432] 无符号长整型 3448 0x0000B486@数据
    [433] 无符号长整型 3454. 0x0000B488@数据
    [434] 无符号长整型 3463 0x0000B48A@数据
    [435] 无符号长整型 3452 0x0000B48C μ@数据
    [436] 无符号长整型 3411. 0x0000B48E@数据
    [437] 无符号长整型 3457 0x0000B490@数据
    [438] 无符号长整型 3435. 0x0000B492@数据
    [439] 无符号长整型 3461 0x0000B494@数据
    [440] 无符号长整型 3454. 0x0000B496@数据
    [441] 无符号长整型 3423 0x0000B498@数据
    [442] 无符号长整型 3463 0x0000B49A@数据
    [443] 无符号长整型 3475 0x0000B49C@数据
    [444] 无符号长整型 3455 0x0000B49E@数据
    [445] 无符号长整型 3464 0x0000B4A0@数据
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    [448] 无符号长整型 3463 0x0000B4A6@数据
    [449] 无符号长整型 3454. 0x0000B4A8@数据
    [450] 无符号长整型 3441 0x0000B4AA@数据
    [451] 无符号长整型 3351. 0x0000B4AC@数据
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    [453] 无符号长整型 3510 0x0000B4B0@数据
    [454] 无符号长整型 3491 0x0000B4B2@数据
    [455] 无符号长整型 3475 0x0000B4B4@数据
    [456] 无符号长整型 3448 0x0000B4B6@数据
    [457] 无符号长整型 3478 0x0000B4B8@数据
    [458] 无符号长整型 3436. 0x0000B4BA@数据
    [459] 无符号长整型 3459 0x0000B4BC@数据
    [460] 无符号长整型 3463 0x0000B4BE@数据
    [461] 无符号长整型 3446. 0x0000B4C0@数据
    [462] 无符号长整型 3479 0x0000B4C2@数据
    [463] 无符号长整型 3435. 0x0000B4C4@数据
    [464] 无符号长整型 3464 0x0000B4C6@数据
    [465] 无符号长整型 3460 0x0000B4C8@数据
    [466] 无符号长整型 3430. 0x0000B4CA@数据
    [467] 无符号长整型 3467 0x0000B4CC@数据
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    [470] 无符号长整型 3468 0x0000B4D2@数据
    [471] 无符号长整型 3400 0x0000B4D4@数据
    [472] 无符号长整型 3459 0x0000B4D6@数据
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    [511] 无符号长整型 3450 0x0000B524@数据
    无符号长整型 512 0x0000B536@数据
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  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好 Yogini、

    根据结果、我认为您在信号源和 ADC 之间没有良好的连接。  我想、在担心精度之前、您需要改进设置、以使结果噪声和混乱程度降低得多。   您可以尝试隔离或组合使用的一些功能包括:

    • 使用函数发生器、精密信号注入器 EVM (https://www.ti.com/tool/PSIEVM)或精密基准 IC (例如 REF6025)生成直流测试电压、而不是电源
    • 在 ADC 输入端添加一个电容器。  该电容器的建议值为200-300pF、可实现最快采样(假设驱动器非常好、如高带宽运算放大器);~100nF 电容器、可实现基于"电荷共享"的较慢采样
    • 添加高速低噪声运算放大器(例如 OPA320)、在 ADC 输入引脚附近对信号进行本地缓冲
      • 我不确定是否有适合 launchpad 的 BoosterPack、但如果您可以找到 SMT 原型设计 launchpad、则可以在其上构建运算放大器电路、甚至只需使用一些.100原型板即可  
      • 在 controlCARD EVM 上、我们有时会使用原型板区域以及 https://www.ti.com/tool/DIP-ADAPTER-EVM 来构建 ADC 缓冲器
    • 请特别注意布线和信号返回路径
      • 使用尽可能短的电缆
      • 尽可能使用屏蔽电缆
      • 对于非屏蔽电缆或电缆连接的非屏蔽部分、将信号和接地电缆拧在一起尽可能长的距离、以减小信号与其返回路径之间的环路面积
      • 确保电路板的接地连接尽可能靠近信号连接
    • 增加 S+H 持续时间   
      • 注意:最大 S+H 持续时间为512 SYSCLK = 5.12us。  如果您使用电缆进行非板载连接、并且没有缓冲器或电容器、那么您可能需要的最大可能值比最小值更接近    

    此外、始终值得再次检查器件电源轨(VDDIO、VDDA、VDD)和时钟(SYSCLK 和 ADCCLK)的值、并仅运行 C2000ware 中提供的未修改的 ADC 示例