У природи постоје различити електрични сигнали који су аналогни, што значи да се количина мења директно другом величином. Где је прва величина напон, док друга величина може бити било шта попут силе, температуре, светлосних убрзања и притиска. На пример, у ИЦ ЛМ35 сензор температуре напон о / п се мења у зависности од температуре, па ако бисмо могли измерити напон, можемо израчунати температуру. Али, већина микроконтролера је дигиталне природе. Они могу само да разликују низак или висок ниво на и / п пиновима.
На пример, ако је и / п већи од 2,5 в, тада ће се читати као висок (1), а мањи од 2,5 в, тада ће се читати као низак (0). Дакле, не можемо директно мерити напон из микроконтролера. Да би решили овај проблем, већина микроконтролера има аналогни у дигитални претварач јединице које ће се претворити из напона у број тако да њиме може да управља дигитални систем попут микроконтролера. То нам омогућава повезивање свих врста аналогних уређаја са јединицом микроконтролера. Неки примери аналогних уређаја су температура, светлост, додир, акцелерометар и микрофон за снимање звука. Молимо следите следећу везу за Врсте аналогних и дигиталних сензора са апликацијама .
АДЦ у ПИЦ микроконтролеру
Аналогно-дигитални претварач у ПИЦ микроконтролеру
Аналогно-дигитални претварач у ПИЦ микроконтролеру је разматран у наставку.
ПИЦ микроконтролер
Израз ПИЦ означава програмабилне контролере интерфејса, који се могу унапред програмирати за извршавање великог броја различитих задатака. Производном линијом се може управљати помоћу унапред програмираног програма микроконтролер са тајмерима . Примена ПИЦ микроконтролера углавном укључује различите електронске уређаје попут електронских уређаја, рачунарских контролних система, алармних система.
ПИЦ микроконтролер
Постоје различите врсте ПИЦ микроконтролера, док се најфинији вероватно налази у ГЕНИЕ асортиману програмабилних микроконтролера. Програмирани су ПИЦ микроконтролери и копиран помоћу софтвера чаробњака за кола. Ови микроконтролери су донекле јефтини и могу се купити као комплети или већ изграђени кругови које корисник може да дизајнира.
Аналогна у дигиталну конверзију
Аналогно-дигитални претварач је неопходан за уграђени систем јер, док се ови системи баве дигиталним вредностима, њихова околина обично укључује различите аналогне сигнале. Ове сигнале треба претворити у дигиталне пре него што их микроконтролер обради. Тренутно можемо видети како очитати спољни аналогни сигнал помоћу ПИЦ микроконтролера и приказати конверзију дигиталног излаза на ЛЦД дисплеј . Улазни сигнал ће бити променљиви напон између 0 и 5в.
Аналогна у дигиталну конверзију
Најважнија спецификација аналогно-дигиталног претварача је резолуција. Овим се прецизира како тачно АДЦ мери аналогне и / п сигнале. Уобичајени АДЦ-ови доступни на тржишту су 8-битни, 10-битни и 12-битни. На пример, референтни напон АДЦ је 0-5 волти, а затим ће 8-битни аналогно-дигитални претварач прекинути овај напон на 256 делова. Тако може да га израчуна тачно до 5 / 256в = 19мВ приближно. Док ће 10-битни аналогно-дигитални претварач разбити напон на 1024 делова. Тако може да га израчуна тачно до 5/1024 = 4,8 мВ приближно. Тако можете приметити да 8-битни АДЦ не може да утврди разлику између 1мВ и 18мВ. Аналогно-дигитални претварач у ПИЦ микроконтролеру је 10-битни.
Друга спецификација АДЦ-а је брзина узорковања која одређује колико брзо А / Д претварач може да прими очитавања. Мицроцхип тврди да АДЦ ПИЦ-а може достићи 100к узорака / сек.
АДЦ у ПИЦ микроконтролеру
Модул за аналогно дигитално претварање у ПИЦ микроконтролеру обично има 5-и / пс за 28-пинске уређаје и такође 8-и / пс за 40-пинске уређаје. Промена аналогног сигнала на ПИЦ, АДЦ модул утиче на еквивалентни 10-битни дигитални број. АДЦ модул са микроконтролером има софтверски одабир референтне вредности ниског и високог напона и / п на неку комбинацију ВСС, ВДД, РА2 и РА3. У следећем пројекту претворићемо аналогни улаз у дигитални број са референтним напоном високог и ниског напона. О / п ће бити приказан помоћу ЛЕД диода. Референтне напоне можете променити уређивањем регистра АДЦОН1.
Кружни дијаграм АДЦ у ПИЦ микроконтролеру
Дијаграм кола 10-битног аналогно-дигиталног претварача помоћу ПИЦ микроконтролера приказан је испод. Испитни и / п напон АДЦ-а прима се од 5к потенциометра повезаног преко потенциометра и повезује са два пина (АН2 / РА2) ПИЦ микроконтролера. Тхе напајање је одабран као референтни напон за аналогну у дигиталну конверзију. Тако ће 10-битни А / Д претварач променити било који аналогни напон у дигитални. Излаз ће бити приказан на ЛЦД дисплеју.
Кружни дијаграм АДЦ у ПИЦ микроконтролеру
Потребан софтвер
Програмирање А / Д конверзије у ПИЦ микроконтролеру укључује аранжирање регистре попут АДЦОН0, АДЦОН1 и АНСЕЛ.
- АДЦОН0 регистар се користи за одабир аналогног и / п канала, започињање конверзије и за проверу да ли је конверзија завршена или не, а такође укључује / искључује модул.
- Регистар АДЦОН1 користи се за одабир референтног напона и за уређење портова као аналогних дигиталним
- АДЦОН2 регистар се користи за одабир формата А / Д података, поправљање времена прикупљања, подешавање А / Д сата.
Како се користи аналогни улаз АН2 / РА2, мора бити фиксиран еквивалентни АНСЕЛ регистар. У регистру АДЦОН0 избришите ХС0 и ЦХС2 и подесите ЦХС1, тако да ће канал АН2 бити повезан са унутрашњим С&Х кругом ( коло за узорковање и задржавање ). У регистру АДЦОН1, брисање ВЦФГ бита ће одабрати напајање напоном за аналогну у дигиталну конверзију. Овај регистар се користи за избор извора ЦЛК у аналогној у дигиталну конверзију. Иако МикроЦ Про за микроконтролер има уграђену функцију библиотеке названу АДЦ_Реад (), подразумевано користи интерни РЦ ЦЛК за рад АДЦ-а. Дакле, нема потребе за ресетовањем регистра АДЦОН1.
Дакле, овде се ради о аналогно-дигиталном претварачу у ПИЦ микроконтролеру, који укључује ПИЦ микроконтролер, аналогно-дигитални претварач, АДЦ у ПИЦ микроконтролеру и потребан софтвер. Надамо се да сте боље разумели овај концепт. Даље, било која питања у вези са овим концептом или Пројекти ПИЦ микроконтролера или електрични и електронски пројекти , дајте своје драгоцене предлоге коментаришући у одељку за коментаре испод. Ево питања за вас, које су примене аналогног на дигитални претварач?
