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Kenshow
Esteemed Contributor

Hi,               

I would like to translate KBA232509(ADC) into Japanese.

Please confirm to my work.

Thanks,
Kenshow

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JennaJo
Moderator
Moderator

Hi, Kenshow-san

Confirm to work this KBA.

Thanks, 

Jenna Jo
0 Likes
Kenshow
Esteemed Contributor

Hi Jenna-san,

Japanese translation was over.
Please check below.

Original KBA:
Traveo II Automotive Body Controller - FAQ – ADC- KBA232509

 

Thanks,
Kenshow

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タイトル: TraveoII自動車ボディコントローラー – FAQ –  ADC - KBA232509

 

ホームページ:  TraveoII自動車ボディコントローラー-FAQ– CDC -...-サイプレス開発者コミュニティ

4.  ADC

 

4.1. ADCでのアナログキャリブレーションの使用は何ですか?それはどのように実行されますか?

アナログキャリブレーションは、実際のADC伝達曲線を理想的な伝達曲線に近づけるために使用されます。アナログキャリブレーションは、オフセットとゲインエラーを修正できます。ADCを取得に使用する前に、ADCを正しい値に設定する必要があります(たとえば、温度変化と経年変化による生産ラインの定期的なキャリブレーション)。次の図は、ADC動作中の理想的な曲線からの実際の伝達曲線の偏差を示しています。

1.jpg

 

理想的な伝達曲線には、次の特性があります。

  • REFL + 0.5LSB入力電圧の値0x000と0x001の間の遷移。 
  • REFH – 1.5LSB入力電圧の値0xFFEと0xFFFの間の遷移。

そうでない場合は、ADCを校正する必要があります。ADCキャリブレーションは2つの部分で行われます。 

  • オフセット調整
  • ゲイン調整

アナログキャリブレーションは、8ビットのアナログオフセット(PASSx_SARy_ANA_CAL.AOFFSET)と5ビットのアナログゲイン(PASSx_SARy_ANA_CAL.AGAIN)のキャリブレーション値を含む構成レジスタPASSx_SARy_ANA_CALによって制御されます。ADCを取得に使用する前に、これらの値を正しい値に設定する必要があります。つまり、ADCを校正する必要があります。

 オフセット調整(セクション9.4)およびゲイン調整(セクション9.5)の詳細な手順については、AN219755 – TraveoIIファミリでのSARADCの使用を参照してください。

4.2. ADCの前処理とは何ですか?どこで使われていますか?

Traveo II SAR ADCには、入力信号をサンプリングする前にADCサンプルコンデンサを充電または放電できる「プレコンディショニング」機能があります。この機能の使用はオプションであり、チャネル設定のPASSx_SARy_CHz_SAMPLE_CTL.PRECOND_MODEフィールドによって定義されます。4つの可能な選択があります:

  • オフ–前処理なし
  • VREFL - VREFLへの放電
  • VREFH - VREFHへの充電
  • DIAG –プレコンディショニング中に診断リファレンス出力に接続

以下は2つのユースケースです。

  • プレコンディショニング機能は、「オープン」、「グラウンドへの短絡」、「5Vへの短絡」などの断線検出で使用されます。ADCチャネルは、サンプリングコンデンサをVREFHに充電し、ADCカウントを測定することによって事前調整されます。次に、サンプリングコンデンサをVREFLに放電し、ADCカウントを再度測定することにより、チャネルが事前調整されます。ここで、次のケースが発生する可能性があります。
  • 変換結果は、充電後はほぼ5 Vの一定値に、放電後はほぼ0Vの一定値に留まります。これは、「オープン」障害があることを意味します。
  • 変換結果は、充電直後は0 Vになり、放電後は0V値のままになります。これは、「グラウンドへの短絡」障害があることを意味します。
  • 変換結果は、充電後はほぼ5Vの一定値を維持しますが、放電後はすぐに5Vの値になります。これは、「5Vへの短絡」障害があることを意味します。

上記のいずれも発生しない場合は、チャネルに断線障害がないと見なすことができます。

  • もう1つの使用例は、チャネルのサンプル時間を短縮することです。複数のチャネルの入力電圧が固定電圧(たとえば2.5 V)付近である場合があります。したがって、既知の基準電圧(ここでは2.5 V)に前処理することで、サンプリングコンデンサを入力電圧に充電するのにかかる時間を短縮できます。これは、サンプリング時間を短縮できることを意味します。
4.3. データシートによると、最大32個のアナログピンをSARMUX入力に接続できます。より多くの外部入力を同じADCに接続できますか?

はい、使用可能な入力ピンを超えてアナログ入力の数を増やすことができます。

SARMUXは、この機能を実現するために使用できる外部マルチプレクサの使用をサポートしています。各チャネルの設定には、独自の3ビット幅の外部マルチプレクサ選択値があります(選択値については、PASSx_SARy_CHz_SAMPLE_CTL.EXT_MUX_SELレジスタフィールドを参照してください)。これにより、最大8つのチャネルで同じアナログ入力ピンを異なる選択値で使用できます。チャネルごとの外部マルチプレクサイネーブルビット(PASSx_SARy_CHz_SAMPLE_CTL.EXT_MUX_EN)は、外部マルチプレクサ選択デバイスのチップセレクトとして使用できます。

4.4. ADCチャネルのサンプル時間をどのように設定しますか?サンプル時間の適切な値は何ですか?

サンプル時間は、ADCのサンプルホールド回路のサンプリングコンデンサが入力電圧レベルまで充電される時間です。

このSARADCでは、各チャネルの設定に独自のサンプル時間定義(PASSx_SARy_CHz_SAMPLE_CTL.SAMPLE_TIME)があります。この時間は、SARクロックサイクル数に変換する必要があります。PASSx_SARy_CHz_SAMPLE_CTL.SAMPLE_TIMEは12ビットのフィールドであり、有効な値は[1….4095]です(「0」は「1」として解釈されます)。サンプリングコンデンサをチャネル入力電圧レベルに適切に充電するために必要な推奨最小サンプリング時間は、それぞれのデバイスデータシートに記載されています(たとえば、TVII-BE-1Mデバイスの場合は412 ns)。SARADCの最大クロック周波数は1Mspsスループットを達成するために26.7MHz(80/3 MHz)であるため、推奨されるサンプル時間はこの周波数で約11クロックサイクルに対応します。

サンプリング時間は、サンプリングコンデンサが適切に充電されるのに十分な時間を与えるように設定する必要があります。考慮すべきもう1つの要因は、非常に長いサンプリング時間を設定すると、遅延が発生し、ADC動作全体が遅くなることです。サンプル時間の適切な値を取得するには、以下に示すように、アナログ入力のADC等価回路を検討します。

2.jpg

 ここに、次のものがあります:

REXT:ソースインピーダンス、CEXT:PCB上の容量、CIN:I/Oパッドまたは入力容量、RVIN:ADC等価入力抵抗、CVIN:ADC等価入力容量、K:サンプリング精度の定数、K = ln(abs(4096 / LSbSAMPLE))

サンプリング時間(tSAMPLE)の要件は、次の式で示されます。

tSAMPLE > K x { CVIN x ( RVIN + REXT ) + ( CIN + CEXT ) x (REXT) } [秒]

12ビットの分解能で±0.5LSbサンプリング精度を得るには、K = 9.0の値をお勧めします(LSbSAMPLE =±0.5)。内部パラメータの正確な値については、デバイスのデータシートを参照してください。

4.5.  ADCチャネルグループとは何ですか?

ADCチャネルグループは、同じトリガを使用してトリガできるチャネルのグループです。グループにはシーケンシャルチャネルのみを含めることができ、重複するグループまたはグループ内のグループを含めることはできません。グループ内のチャネル数は、1つ(単一チャネル)から32までの範囲で指定できます。個別のグループは、異なる数のチャネルを持つことができます。

ADCチャネルグループを作成するときは、次の点を考慮してください。

  • グループ内のトリガを定義する最初のチャネルを有効にする必要があります。
  • グループの終わりを定義する最後のチャネルを有効にする必要があります。
  • グループ内のチャネルが無効になっている可能性があります。無効にすると、スキップされます。
  • グループは、最後に存在し、有効になっているチャネルで暗黙的に終了します。
4.6. ADCトリガとは何ですか?TraveoIISARADCのさまざまなトリガオプションは何ですか?

ADCトリガは、入力信号の取得と変換を開始するために使用されます。グループのADCトリガは、グループ内のチャネルの構成によって定義された取得を実行します。チャネルグループのトリガは、グループの最初のチャネルの構成(PASSx_SARy_CHz_TR_CTL.SEL)によって選択されます。7つの可能なハードウェアおよびソフトウェアトリガオプションがあります。

  • TCPWM –対応するTCPWMからの1対1のトリガ出力
  • GENERIC0-4 –このADCにルーティングされる5つの汎用入力トリガ
  • CONTINUOUS –このトリガは常にHIGHであるため、グループは常にトリガされます。つまり、アイドルトリガ
  • オフ–ハードウェアトリガなし

グループは、PASSx_SARy_CHz_TR_CMD.STARTビットを設定することでソフトウェアでトリガできます。このソフトウェアトリガは、グループがハードウェアトリガを使用するように構成されている場合でも使用できます。

4.7. VREFHVREFLとは何ですか?

VREFHとVREFLは、それぞれSARADCの内部DACの高電圧リファレンスと低電圧リファレンスです。これは、入力ピン(VREFHおよびVREFL)の専用ピンから外部に供給されるすべてのSARADCブロックのリファレンスペアになります。12ビットSARADCの場合、値VREFHの入力電圧は0x0FFFのデジタル出力に対応し、値VREFLの入力電圧は0x0000のデジタル出力に対応します。したがって、すべての入力はVREFLからVREFHの範囲内にある必要があります。ADC入力基準電圧のVREFH範囲は2.7V〜VDDAで、VREFLはVSSAです。

4.8. AD変換の基準電圧として、0.9 Vバンドギャップ電圧である、または0.9Vバンドギャップ電圧から派生した電圧を使用することは可能ですか?

いいえ、VREFHをバイパスして、VREFHの代わりに0.9Vの内部バンドギャップを使用することはできません。SARADCの基準電圧は、専用ピン(VREFHおよびVREFL)から外部に直接供給されます。それをバイパスするためのレジスタ設定はありません。

4.9. PASSx_SARy_CHz_TR_CMD.STARTが設定された後、ADC変換は停止しました。理由は何でしょうか?

考えられる理由は、割り込みPASSx_SARy_CHz_INTR.GRP_CANCELLEDが設定され、変換が停止したことである可能性があります。デフォルトでは、PASSx_SARy_CHz_TR_CTL.PREEMPT_TYPEはABORT_CANCEL(0x00)として設定されています。この場合、取得が中止された場合、中止されたグループの保留中のトリガのクリアは返されず、キャンセルされた割り込みも設定されません。PASSx_SARy_CHz_TR_CTL.PREEMPT_TYPEを他の値に変更すると、問題が解決する可能性があります。

4.10. Traveo IISARADCは自己診断機能をサポートしていますか?つまり、短絡または開回路障害が発生したときに設定される診断レジスタが含まれていますか?

いいえ、SARADCにはセルフテストレジスタは含まれていません。ただし、これらのテストメカニズムは、他の利用可能なADC機能を使用してソフトウェアに実装できます。たとえば、このドキュメントのQ4.2で説明されているように、短絡および開回路障害は、ADC前処理機能を使用して検出できます。詳細については、アーキテクチャTRMを参照してください。

 

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5-Mar-2021
Kenshow

 

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JennaJo
Moderator
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https://community.cypress.com/t5/Knowledge-Base-Articles/TraveoII%E8%87%AA%E5%8B%95%E8%BB%8A%E3%83%9...

 

Hi, Kenshow-san

Well receive your translation, and it is now published to web.

Thank you for your contribution.

You will be rewarded as a point.

Best regards,

Jenna Jo
Jenna Jo
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