PIC Mikrodenetleyicide ADC (Analogdan Dijitale Dönüştürücü) Modülü

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Doğada analog olan çeşitli elektrik sinyalleri vardır, bu da doğrudan başka bir miktarla bir miktar değişimi anlamına gelir. İlk miktar voltaj iken, başka bir miktar kuvvet, sıcaklık, hafif ivmeler ve basınç gibi herhangi bir şey olabilir. Örneğin, IC LM35 sıcaklık sensörü o / p voltajı sıcaklığa bağlı olarak değişir, bu nedenle voltajı ölçebilirsek sıcaklığı hesaplayabiliriz. Ancak mikrodenetleyicilerin çoğu doğası gereği dijitaldir. İ / p pinlerinde yalnızca düşük ve yüksek seviye arasında ayrım yapabilirler.

Örneğin, i / p 2.5v'den büyükse yüksek (1) ve 2.5v'den küçükse düşük (0) olarak okunacaktır. Bu yüzden mikrodenetleyicilerden gelen voltajı doğrudan ölçemiyoruz. Bu sorunu gidermek için mikrodenetleyicilerin çoğunun bir analogtan dijitale dönüştürücü mikrodenetleyiciler gibi dijital bir sistem tarafından işlenebilmesi için voltajdan bir sayıya dönüşecek birimler. Bu, her tür analog cihazı bir mikrodenetleyici ünitesi ile arayüzlememize izin verir. Analog cihazların bazı örnekleri, ses kaydı için sıcaklık, ışık, dokunma, ivme ölçer ve mikrofondur. Lütfen aşağıdaki bağlantıyı takip edin Uygulamalı analog ve dijital sensör türleri .




PIC Mikrodenetleyicide ADC

PIC Mikrodenetleyicide ADC

PIC Mikrodenetleyicide Analogdan Dijitale Dönüştürücü

PIC mikrodenetleyicide analogdan dijitale dönüştürücü aşağıda tartışılmaktadır.



PIC Mikrodenetleyici

PIC terimi, çok çeşitli görevleri yerine getirmek için önceden programlanabilen programlanabilir arabirim denetleyicileri anlamına gelir. Üretim hattı önceden programlanmış bir zamanlayıcılı mikrodenetleyici . PIC mikrodenetleyicilerin uygulamaları temel olarak elektronik aletler, bilgisayar kontrol sistemleri, alarm sistemleri gibi çeşitli elektronik cihazlarda yer alır.

PIC Mikrodenetleyici

PIC Mikrodenetleyici

Farklı tipte PIC mikro denetleyiciler mevcuttur, ancak en iyisi muhtemelen GENIE programlanabilir mikro denetleyiciler yelpazesinde bulunur. PIC mikrodenetleyicileri programlanmıştır ve devre sihirbazı yazılımı ile kopyalanır. Bu mikrodenetleyiciler biraz ucuzdur ve kullanıcı tarafından tasarlanabilen kitler veya önceden oluşturulmuş devreler olarak satın alınabilir.

Analogdan Dijitale Dönüşüm

Analogdan dijitale dönüştürücü, bir yerleşik sistem çünkü bu sistemler dijital değerlerle ilgilenirken, çevreleri genellikle çeşitli analog sinyalleri içerir. Bu sinyallerin mikrodenetleyici tarafından işlemden geçirilmeden önce dijitale dönüştürülmesi gerekir. Şu anda, bir PIC mikro denetleyici kullanarak harici bir analog sinyalin nasıl okunacağını ve dijital çıkış dönüşümünün bir LCD ekran . Giriş sinyali, 0 ile 5v arasında değişen bir voltaj olacaktır.


Analogdan Dijitale Dönüşüm

Analogdan Dijitale Dönüşüm

Analogdan dijitale çeviricinin en önemli özelliği çözünürlüktür. Bu, ADC'nin analog i / p sinyallerini tam olarak nasıl ölçeceğini belirler. Piyasada bulunan yaygın ADC'ler 8-bit, 10-bit ve 12-bittir. Örneğin, ADC'nin referans voltajı 0-5 volttur, ardından 8 bitlik bir analogdan dijitale dönüştürücü bu voltajı 256 parçaya böler. Böylece tam olarak yaklaşık 5 / 256v = 19mV'ye kadar hesaplayabilir. 10 bitlik analogdan dijitale dönüştürücü gerilimi 1024 parçaya böler. Böylece tam olarak 5/1024 = 4,8 mV yaklaşık olarak hesaplayabilir. Böylece, 8-bit ADC'nin 1mV ile 18mV arasındaki değişimi söyleyemediğini gözlemleyebilirsiniz. PIC mikrodenetleyicideki analogdan dijitale dönüştürücü 10 bittir.

ADC'nin diğer özelliği, A / D dönüştürücünün okumaları ne kadar hızlı alabileceğini belirleyen örnekleme hızıdır. Microchip, PIC'in ADC'sinin 100k örnek / sn'ye kadar çıkabileceğini iddia ediyor.

PIC Mikrodenetleyicide ADC

PIC mikrodenetleyicideki analogdan dijitale dönüştürme modülü genellikle 28 pinli cihazlar için 5-i / ps ve ayrıca 40-pin cihazlar için 8-i / ps'ye sahiptir. Analog sinyalin PIC, ADC modülüne değiştirilmesi eşdeğer 10 bitlik dijital sayıyı etkiler. Mikrodenetleyiciye sahip ADC modülü, VSS, VDD, RA2 ve RA3'ün bazı kombinasyonlarına yönelik olarak yazılım tarafından seçilebilen düşük ve yüksek voltaj referansı i / p'ye sahiptir. Aşağıdaki projede, analog girişi yüksek voltaj referansı ve düşük voltaj referansı ile dijital sayıya dönüştüreceğiz. O / p, LED'ler kullanılarak gösterilecektir. ADCON1 kaydını düzenleyerek referans voltajlarını değiştirebilirsiniz.

PIC Mikrodenetleyicide ADC Devre Şeması

PIC mikro denetleyiciyi kullanan 10 bitlik analogdan dijitale dönüştürücünün devre şeması aşağıda gösterilmiştir. ADC'nin test i / p voltajı, potansiyometreye bağlı bir 5k potansiyometreden alınır ve PIC mikrodenetleyicinin iki pimine (AN2 / RA2) bağlanır. güç kaynağı analogdan dijitale dönüştürme için referans voltaj olarak seçilir. Böylece, 10-bit A / D dönüştürücü herhangi bir analog voltajı dijitale çevirecektir. Çıktı, LCD ekranda görüntülenecektir.

PIC Mikrodenetleyicide ADC Devre Şeması

PIC Mikrodenetleyicide ADC Devre Şeması

Gerekli Yazılım

PIC mikro denetleyicide A / D dönüşümünün programlanması, kayıtlar ADCON0, ADCON1 ve ANSEL gibi.

  • ADCON0 kaydı analog i / p kanalını seçmek, dönüşümü başlatmak ve dönüşümün tamamlanıp tamamlanmadığını kontrol etmek ve ayrıca modülü AÇMAK / KAPATMAK için kullanılır.
  • ADCON1 kaydı, voltaj referansını seçmek ve portları analogdan dijitale ayarlamak için kullanılır.
  • ADCON2 kaydı, A / D veri formatını seçmek, bir edinim zamanını düzeltmek, A / D saat ayarı için kullanılır.

Analog giriş AN2 / RA2 kullanıldığında, eşdeğer ANSEL kaydı sabitlenmelidir. ADCON0 kaydında, HS0 ve CHS2'yi temizleyin ve CHS1'i ayarlayın, böylece AN2 kanalı dahili S&H devresiyle ilişkilendirilecektir ( örnekleme ve tutma devresi ). ADCON1 kaydında, VCFG bitini temizlemek analogdan dijitale dönüştürme için voltaj beslemesini seçecektir. Bu kayıt, CLK kaynağını analogdan dijitale dönüştürmede seçmek için kullanılır. Mikrodenetleyici için MikroC Pro'nun ADC_Read () olarak adlandırılan yerleşik bir kitaplık işlevi olmasına rağmen, varsayılan olarak ADC işlemi için dahili RC CLK'yi kullanır. Bu nedenle, ADCON1 kaydını sıfırlamaya gerek yoktur.

Bu nedenle, bu tamamen PIC mikro denetleyicideki analogdan dijitale dönüştürücü ile ilgilidir; bu, bir PIC mikro denetleyicisini, analogdan dijitale dönüştürücü, PIC mikro denetleyicide ADC ve gerekli yazılımı içerir. Bu kavramı daha iyi anladığınızı umuyoruz. Ayrıca, bu konseptle ilgili herhangi bir sorunuz veya PIC Mikrodenetleyici Projeleri veya elektrik ve elektronik projeleri , lütfen aşağıdaki yorum bölümünde yorum yaparak değerli önerilerinizi iletin. İşte size bir soru, analogun dijital dönüştürücüye uygulamaları nelerdir?