relation entre un ADC, un CPU et une RAM

[Gege]

Bonjour,

J'essaye de faire la relation entre un ADC, un CPU et une RAM et aussi bande passante, fréquence d'échantillonage
J'aimerais avoir votre avis pour savoir si j'oublie pas qq chose et si je raconte pas trop de conneries.

En gros je voudrais déterminer le type de composant qu'il faudrait pour faire une convertisseur analogique/numérique (en boucle) et stocker les résultats dans une ram.

J'ai déterminer les paramètres suivant :

L'ADC a un temps de conversion exprimé le plus souvent en µs.
Avec la formule f=1/T, j'en déduis la fréquence maxi que je peux échantillonner avec cette ADC. Et Shannon dit qu'il faut 2* la fréquence du signal pour avoir un truc propre.
Donc pour l'ADC on a fmax=(1/T)/2.
Si je prends un ADC0800 il y a écrit dans la doc :
TC = 50µs
Conversion speed = 40 clock periods
Clock range = 50 to 800 kHz
Si on prends 800kHz, ça veux dire que l'on peut faire 20000 conversions par secondes, hors TC=50µs ça donne 25000 conversions par secondes.La différence doit venir du temps entre conversion (apparemment 4 cycles sur l'ADC0800).


Pour le CPU, tout dépends du nombre de cycle qu'il lui faut pour lire une valeur sur un port et l'écrire sur un autre, mais si on dit 1 cycle d'horloge pour chaque ça nous revient a un CPU qui doit aller a la même vitesse que fmax (suis pas sur la).
Peut être utiliser un cpld (pas un gros fpga) pour faire le travail d'enregistrement dans la ram (incrément des compteurs) si je veux des taux de conversion très rapide.

Pour la ram, elle doit avoir un temps d'écriture aussi rapide que le temps de conversion de l'ADC.
La ram a aussi un temps d'attente entre chaque écriture a prendre en compte.
La capacité de la ram ainsi que la fréquence d'échantillonnage déterminant la durée d'enregistrement possible.


Une question sur les caractéristique d'un oscillo numérique :
100MHz
200Msample/s (8bits de résolutions)
4Mo de ram
Y a t'il une relation directe entre le nombre de sample/s et la fréquence supporté par l'oscillo ? Je ne pense pas vu qu'il y a le même modèle d'oscilo avec des fréquences supérieurs (300MHz), cela veut donc dire que quand on enregistre il ne faut plus se baser sur la bande passante de l'oscillo (100MHz) mais sur le nombre de sample/s pour déterminer la fréquence maxi du signal a l'entrée ?

Merci de vos éclaircissements

[Benjamin]

Si on prends 800kHz, ça veux dire que l'on peut faire 20000 conversions par secondes, hors TC=50µs ça donne 25000 conversions par secondes

Bon déjà là... va falloir que tu m'expliques ton calculs... 50µs de période, ça fait 20Khz... Donc les 800Khz a 40 coup de clock sont bien correct pour la vitesse max de l'adc

[Gege]

Oups en effait ça fait bien 20kHz dans les 2 cas

[Benjamin]

Dans ton cas d'oscillo, tu as une bande passante de 100Mhz et en effet d'apres shannon te faut un échantillonnage de 200Msps minimum... ce qui serait indiqué sur ton oscillo... Néanmoins si tu as 200Msps a mon avis, réelement ta bandepassante ne dépasse pas 50Mhz... On doit rappeller que Shannon dit que le signal est reconstructible si on a les échantillons depuis l'infini jusqu'à l'infini... ce qui donne un systeme non causal ...

Mais donc oui, tu as un rapport entre bande passante et nombre de sps...

[Gege]

Merci pour cette précision Benjamin. Il faut dire aussi que l'oscillo est de type Mixed-Signal, donc je pense que quand on enregistre pas de courbe la limitation doit être celle de sa bande passante alors que quand on enregistre elle est dépendante du nombre de sample par seconde.

Dans mes recherches, je suis aussi tombé sur un document qui explique des recherches faite sur un enregistrement du signal en analogique et traitement en numérique après coup (très intéressant) : ici