СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КАЛИБРОВКИ АЦП

1. Способ автоматической калибровки АЦП, включающий:
получение значения сигнала напряжения источника опорного напряжения;
преобразование значения сигнала напряжения источника опорного напряжения в значение цифрового сигнала в соответствии с заданным значением коэффициента преобразования;
сравнение значения цифрового сигнала с целевым значением и корректировку значения коэффициента преобразования в соответствии с результатом сравнения таким образом, чтобы разница между значением цифрового сигнала и целевым значением находилась в допустимом пределе погрешности.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после этапа сравнения значения цифрового сигнала с целевым значением и корректировки значения коэффициента преобразования в соответствии с результатом сравнения таким образом, чтобы разница между значением цифрового сигнала и целевым значением находилась в пределах допустимого предела погрешности, дополнительно включает:
сохранение скорректированного значения коэффициента преобразования в заданном положении в памяти, причем скорректированное значение коэффициента преобразования сконфигурировано для возможности непосредственного вызова во время выполнения АЦП операции цифрового преобразования.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что
этап преобразования значения сигнала напряжения источника опорного напряжения в значение цифрового сигнала в соответствии с заданным значением коэффициента преобразования, в частности, включает:
с учетом того, что заданное значение коэффициента преобразования включает значение коэффициента смещения и значение коэффициента усиления, преобразование значения сигнала напряжения источника опорного напряжения в значение цифрового сигнала в соответствии со значением коэффициента смещения и значением коэффициента усиления, причем отношение преобразования между значением цифрового сигнала и значением сигнала напряжения составляет: (значение цифрового сигнала)=(значение сигнала напряжения)*(значение коэффициента усиления)+(значение коэффициента усиления); и
корректировку значения коэффициента преобразования, представляющую собой, в частности, корректировку значения коэффициента усиления.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что этап сравнения значения цифрового сигнала с целевым значением и корректировки значения коэффициента преобразования в соответствии с результатом сравнения, чтобы разница между значением цифрового сигнала и целевым значением находилась в допустимом пределе погрешности, включает:
получение разницы между значением цифрового сигнала и целевым значением; и
определение, превышает ли разница максимальный допустимый предел погрешности, когда абсолютное значение разницы больше абсолютного значения допустимого предела погрешности, если это так, то значение коэффициента усиления уменьшают, в противном случае значение коэффициента усиления увеличивают.
5. Способ по п. 2, отличающийся тем, что перед этапом получения значения сигнала напряжения источника опорного напряжения, дополнительно включает:
определение типа канала аналогового сигнала, полученного АЦП, и состояния калибровки, когда АЦП обрабатывает аналоговый сигнал указанного типа канала.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что этап определения типа канала аналогового сигнала, полученного АЦП, и состояния калибровки, когда АЦП обрабатывает аналоговый сигнал указанного типа канала, включает:
подготовку заданного положения в памяти, которое соответствует каждому типу канала, и установку значения, равного 0 или 1, заданного положения в качестве цифрового ID, который соответствует состоянию до и после калибровки АЦП, когда он обрабатывает аналоговый сигнал в текущем типе канала; и
считывание заданного положения в памяти и определение текущего типа канала в соответствии с заданным положением; и считывание цифрового ID в заданном положении, и определение состояния калибровки АЦП, когда он обрабатывает аналоговый сигнал текущего типа канала.
7. Способ по п. 5, отличающийся тем, что перед этапом сохранения скорректированного значения коэффициента преобразования в заданном положении в памяти способ дополнительно включает:
восстановление цифрового ID в заданном положении, которое соответствует текущему типу канала, причем восстановленный цифровой ID соответствует состоянию АЦП, который был откалиброван во время обработки им аналогового сигнала текущего типа канала.
8. Способ по п. 5, отличающийся тем, что этап сохранения скорректированного значения коэффициента преобразования в заданном положении в памяти включает:
подготовку заданного положения в памяти, которое соответствует каждому типу канала; в соответствии с текущим типом канала сохранение скорректированного значения коэффициента усиления в заданном положении в памяти, причем значение коэффициента усиления в заданном положении сконфигурировано для возможности непосредственного вызова во время выполнения АЦП операции цифрового преобразования.
9. Устройство для автоматической калибровки АЦП, содержащее модуль настройки источника опорного напряжения и АЦП, причем АЦП содержит модуль настройки параметров, модуль преобразования сигналов и модуль корректировки, причем модуль настройки источника опорного напряжения, модуль настройки параметров, модуль преобразования сигналов и модуль корректировки соединены друг с другом последовательно, отличающееся тем, что
модуль настройки источника опорного напряжения предназначен для предоставления источника опорного напряжения для АЦП;
модуль настройки параметров предназначен для задания значения коэффициента преобразования, целевого значения и допустимого предела погрешности;
модуль преобразования сигналов предназначен для получения значения сигнала напряжения источника опорного напряжения и преобразования значения сигнала напряжения источника опорного напряжения в значение цифрового сигнала в соответствии с заданным значением коэффициента преобразования;
модуль корректировки предназначен для сравнения значения цифрового сигнала с целевым значением и корректировки значения коэффициента преобразования в соответствии с результатом сравнения, чтобы разница между значением цифрового сигнала и целевым значением находилась в допустимом пределе погрешности.
10. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что дополнительно содержит модуль памяти, соединенный с модулем корректировки, причем
модуль памяти предназначен для сохранения в нем скорректированного значения коэффициента преобразования в заданном положении, причем скорректированное значение коэффициента преобразования сконфигурировано для возможности непосредственного вызова во время выполнения АЦП операции цифрового преобразования.
11. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что модуль корректировки предназначен для задания значения коэффициента смещения и значения коэффициента усиления значения коэффициента преобразования;
модуль преобразования сигналов предназначен для преобразования значения сигнала напряжения модуля настройки источника опорного напряжения в значение цифрового сигнала в соответствии со значением коэффициента смещения и значением коэффициента усиления, причем отношение преобразования между значением цифрового сигнала и значением сигнала напряжения составляет: (значение цифрового сигнала)=(значение сигнала напряжения)*(значение коэффициента усиления)+(значение коэффициента усиления); и
модуль корректировки, корректирующий коэффициент преобразования, в частности включает корректировку значения коэффициента усиления.
12. Устройство по п. 11, отличающееся тем, что модуль корректировки предназначен для получения разницы между значением цифрового сигнала и целевым значением; и определения, превышает ли разница максимальный допустимый предел погрешности, когда абсолютное значение разницы больше абсолютного значения допустимого предела погрешности, если это так, то значение коэффициента усиления уменьшается, в противном случае значение коэффициента усиления увеличивается.
13. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что дополнительно содержит модуль идентификации типа канала, который соединен с модулем настройки параметров, причем
модуль идентификации типа канала предназначен для определения типа канала аналогового сигнала, полученного АЦП, и состояния калибровки, когда АЦП обрабатывает аналоговый сигнал указанного типа канала.
14. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что
модуль памяти соединен с модулем корректировки типа канала;
причем модуль памяти предназначен для подготовки заданного положения в памяти, которое соответствует каждому типу канала, и установки значения, равного 0 или 1, заданного положения в качестве цифрового ID, который соответствует состоянию до и после калибровки АЦП, когда он обрабатывает аналоговый сигнал в текущем типе канала; и
модуль корректировки типа канала предназначен для считывания заданного положения в памяти и определения текущего типа канала в соответствии с заданным положением; и считывания цифрового ID в заданном положении и определения состояния калибровки АЦП, когда он обрабатывает аналоговый сигнал текущего типа канала.
15. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что модуль памяти дополнительно предназначен для восстановления цифрового ID в заданном положении, которое соответствует текущему типу канала, причем восстановленный цифровой ID соответствует состоянию АЦП, который был откалиброван во время обработки им аналогового сигнала текущего типа канала.
16. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что модуль памяти дополнительно предназначен для подготовки заданного положения в памяти, которое соответствует каждому типу канала; в соответствии с текущим типом канала сохранения скорректированного значения коэффициента усиления в заданном положении в памяти, причем значение коэффициента усиления в заданном положении сконфигурировано для возможности непосредственного вызова во время выполнения АЦП операции цифрового преобразования.