19.3. Ergebnis
Das Ergebnis einer Analog/Digitalwandlung wird in das Ergebnisregister des Channels geschrieben. Der Xmega 384 hat nur einen Channel, nämlich Channel 0. Es gibt aber auch Xmega mit mehreren Channel, daher wird der Channel in der Beschreibung beibehalten. Der ADC ist entweder im Modus mit oder ohne Vorzeichen. Diese Einstellung gilt global für den ADC und seine Channel.
Im Modus mit Vorzeichen werden positive und negative Ergebnisse erzeugt. Der Modus mit Vorzeichen muss verwendet werden, wenn der Channel für Differenzmessungen eingestellt ist. Mit 12 Bit Auflösung liegen die Ergebnisse im Bereich -2048 und +2047.
Das Ergebnis einer Messung mit Vorzeichen kann mit folgender Formel beschrieben werden:
VINP und VINN sind die positive und die negative Spannung an den Eingängen des ADC. GAIN ist die Verstärkung, sie liegt zwischen 1/2 und 64.
Ohne Vorzeichen können nur die einfachen und die internen Eingänge gemessen werden, es werden nur positive Ergebnisse im Bereich zwischen 0 und 4095 erzeugt.
Das Ergebnis einer Messung ohne Vorzeichen kann mit folgender Formel beschrieben werden:
Eine Verstärkung gibt es nicht, VINP ist der einfache Eingang oder ein interner.
Der ADC kann entweder ein 12 oder ein 8 Bit Ergebnis erzeugen. Das 8 Bit Ergebnis geht schneller.
Das Ergebnis Register ist 16 Bit breit und das Ergebnis wird rechtsbündig abgelegt. Das bedeutet, dass das Low Byte die unteren 8 Bit des Ergebnisses enthält und das High Byte die 4 oberen Bits. Das Ergebnis kann aber auch linksbündig abgelegt werden, dann stehen im High Byte die 8 oberen Bits und im Low Byte die 4 unteren.
Im Modus mit Vorzeichen repräsentiert das MSB das Vorzeichen (Also Bit 11 bei 12 Bit Ergebnis und Bit 7 bei 8 Bit Ergebnis). Bei einem rechtsbündig abgelegten 12 Bit Ergebnis werden die Bits 12 bis 15 automatisch so wie das Vorzeichenbit eingestellt. Bei einem 8 Bit Ergebnis wird das ganze High Byte so wie das Bit 7 eingestellt. Auf diese Weise repräsentiert das Ergebnis immer eine vollständige 16 Bit Zahl mit Vorzeichen.
Die nachfolgenden Bilder zeigen die verschiedenen Eingangsmöglichkeiten, den möglichen Bereich des Eingangssignals und des Ergebnisses (12 Bit rechtsbündig).
Mit Vorzeichen, Differenzeingang (mit Verstärkung)
Mit Vorzeichen, Einfacher oder interner Eingang
Ohne Vorzeichen, Einfacher oder interner Eingang
Im Modus mit Vorzeichen werden positive und negative Ergebnisse erzeugt. Der Modus mit Vorzeichen muss verwendet werden, wenn der Channel für Differenzmessungen eingestellt ist. Mit 12 Bit Auflösung liegen die Ergebnisse im Bereich -2048 und +2047.
Das Ergebnis einer Messung mit Vorzeichen kann mit folgender Formel beschrieben werden:
Formel Ergebnis mit Vorzeichen
VINP und VINN sind die positive und die negative Spannung an den Eingängen des ADC. GAIN ist die Verstärkung, sie liegt zwischen 1/2 und 64.
Ohne Vorzeichen können nur die einfachen und die internen Eingänge gemessen werden, es werden nur positive Ergebnisse im Bereich zwischen 0 und 4095 erzeugt.
Das Ergebnis einer Messung ohne Vorzeichen kann mit folgender Formel beschrieben werden:
Formel Ergebnis ohne Vorzeichen
Eine Verstärkung gibt es nicht, VINP ist der einfache Eingang oder ein interner.
Der ADC kann entweder ein 12 oder ein 8 Bit Ergebnis erzeugen. Das 8 Bit Ergebnis geht schneller.
Das Ergebnis Register ist 16 Bit breit und das Ergebnis wird rechtsbündig abgelegt. Das bedeutet, dass das Low Byte die unteren 8 Bit des Ergebnisses enthält und das High Byte die 4 oberen Bits. Das Ergebnis kann aber auch linksbündig abgelegt werden, dann stehen im High Byte die 8 oberen Bits und im Low Byte die 4 unteren.
Im Modus mit Vorzeichen repräsentiert das MSB das Vorzeichen (Also Bit 11 bei 12 Bit Ergebnis und Bit 7 bei 8 Bit Ergebnis). Bei einem rechtsbündig abgelegten 12 Bit Ergebnis werden die Bits 12 bis 15 automatisch so wie das Vorzeichenbit eingestellt. Bei einem 8 Bit Ergebnis wird das ganze High Byte so wie das Bit 7 eingestellt. Auf diese Weise repräsentiert das Ergebnis immer eine vollständige 16 Bit Zahl mit Vorzeichen.
Die nachfolgenden Bilder zeigen die verschiedenen Eingangsmöglichkeiten, den möglichen Bereich des Eingangssignals und des Ergebnisses (12 Bit rechtsbündig).
Mit Vorzeichen, Differenzeingang (mit Verstärkung)
Mit Vorzeichen, Differenzeingang (mit Verstärkung)
Mit Vorzeichen, Einfacher oder interner Eingang
Mit Vorzeichen, Einfacher oder interner Eingang
Ohne Vorzeichen, Einfacher oder interner Eingang
Ohne Vorzeichen, Einfacher oder interner Eingang