Det er forskjellige elektriske signaler i naturen som er analoge, noe som betyr at en mengde endres direkte med en annen størrelse. Der den første mengden er spenning, mens en annen mengde kan være alt som kraft, temperatur, lysakselerasjoner og trykk. For eksempel i IC LM35 temperaturføler o / p-spenningen endres avhengig av temperaturen, så hvis vi kunne måle spenningen, kan vi beregne temperaturen. Men de fleste mikrokontrollere er digitale. De kan bare skille mellom lavt eller høyt nivå på i / p-pinner.
For eksempel, hvis i / p er større enn 2,5 v, vil den bli lest som høy (1) og den er mindre enn 2,5 v, så vil den bli lest som lav (0). Så vi kan ikke direkte måle spenning fra mikrokontrollere. For å rette opp dette problemet har de fleste mikrokontrollere en analog til digital omformer enheter som vil konvertere fra en spenning til et tall slik at den kan håndteres av et digitalt system som mikrokontrollere. Dette lar oss grensesnitt alle typer analoge enheter med en mikrokontroller enhet. Noen eksempler på analoge enheter er temperatur, lys, berøring, akselerometer og mikrofon for opptak av lyd. Følg følgende lenke for Typer analoge og digitale sensorer med applikasjoner .
ADC i PIC Microcontroller
Analog til digital omformer i PIC Microcontroller
Analog til digital omformer i PIC-mikrokontroller er diskutert nedenfor.
PIC Microcontroller
Begrepet PIC står for programmerbare grensesnittkontrollere, som kan forhåndsprogrammeres for å utføre et stort utvalg av oppgaver. Produksjonslinjen kan styres av en forhåndsprogrammert mikrokontroller med tidtakere . Applikasjonene til PIC-mikrokontrollere involverer hovedsakelig forskjellige elektroniske enheter som elektroniske gadgets, datamaskinkontrollsystemer, alarmsystemer.
PIC Microcontroller
Det finnes forskjellige typer PIC-mikrokontrollere, mens de fineste sannsynligvis finnes i GENIE-serien av programmerbare mikrokontrollere. PIC-mikrokontrollere er programmert og replikert av kretsveiviserprogramvare. Disse mikrokontrollerne er noe rimelige og kan kjøpes som sett eller forhåndsbygde kretser som kan designes av brukeren.
Analog til digital konvertering
Analog til digital omformer er viktig i en integrert system fordi disse systemene håndterer digitale verdier, men deres omgivelser involverer vanligvis forskjellige analoge signaler. Disse signalene må endres til digitale før de blir behandlet av mikrokontrolleren. Foreløpig kan vi se hvordan vi leser et eksternt analogt signal ved hjelp av en PIC-mikrokontroller og viser den digitale utgangskonverteringen på en LCD-skjerm . Inngangssignalet vil være en skiftende spenning mellom 0 og 5v.
Analog til digital konvertering
Den viktigste spesifikasjonen av analog til digital omformer er oppløsningen. Dette spesifiserer hvordan nøyaktig ADC måler de analoge i / p-signalene. De vanlige ADC-ene som er tilgjengelige i markedet er 8-biters, 10-biters og 12-biters. For eksempel er referansespenningen til ADC 0-5 volt, så vil en 8-bit analog til digital omformer bryte denne spenningen i 256 deler. Så den kan beregne den nøyaktig opp til 5 / 256v = 19mV ca. Mens 10-bit analog til digital omformer vil bryte spenningen i 1024 deler. Så den kan beregne den nøyaktig opp til 5/1024 = 4,8 mV ca. Så du kan observere at 8-biters ADC ikke kan fortelle variasjonen mellom 1mV og 18mV. Den analoge til digitale omformeren i PIC-mikrokontroller er 10-bit.
Den andre spesifikasjonen av ADC er samplingsfrekvensen, som spesifiserer hvor raskt A / D-omformeren kan ta avlesninger. Microchip hevder ADC til PIC kan gå høyt som 100 000 prøver / sek.
ADC i PIC Microcontroller
Analog til digital konverteringsmodul i PIC-mikrokontroller har vanligvis 5-i / ps for 28-pins enheter og 8-i / ps for 40-pin-enheter. Endringen av det analoge signalet til PIC, ADC-modulen påvirker tilsvarende 10-bits digitalt nummer. ADC-modulen med en mikrokontroller har en programvarevalg lav- og høyspenningsreferanse i / p til en kombinasjon av VSS, VDD, RA2 og RA3. I det følgende prosjektet vil vi konvertere analog inngang til digitalt nummer med høyspenningsreferanse og lavspenningsreferanse. O / p vises med lysdioder. Du kan endre referansespenningene ved å ordne ADCON1-registeret.
Kretsdiagram over ADC i PIC Microcontroller
Kretsskjemaet til 10-biters analog til digital omformer ved bruk av PIC-mikrokontroller er vist nedenfor. Test i / p-spenningen til ADC mottas fra et 5k potensiometer koblet over potensiometeret, og det kobles til de to pinnene (AN2 / RA2) på PIC-mikrokontrolleren. De strømforsyning er valgt som referansespenning for analog til digital konvertering. Dermed vil 10-biters A / D-omformer endre hvilken som helst analog spenning til en digital. Utgangen vises på LCD-skjermen.
Kretsdiagram over ADC i PIC Microcontroller
Programvare kreves
Programmeringen av A / D-konvertering i PIC-mikrokontroller inkluderer arrangering registerene som ADCON0, ADCON1 og ANSEL.
- ADCON0-registeret brukes til å velge den analoge i / p-kanalen, starte konverteringen og for å kontrollere at konverteringen er fullført eller ikke, og også slå på / av modulen.
- ADCON1-registeret brukes til å velge spenningsreferanse, og til å ordne porter som en analog til digital
- ADCON2-registeret brukes til å velge A / D-dataformat, fikse en anskaffelsestid, A / D-klokkeoppsett.
Ettersom en analog inngang AN2 / RA2 brukes, må det tilsvarende ANSEL-registeret fikses. I register ADCON0, tøm HS0 & CHS2 og sett CHS1, slik at kanalen AN2 vil bli assosiert med den interne S & H-kretsen ( prøve og hold krets ). I ADCON1-registeret vil tømming av VCFG-biten velge spenningsforsyningen for analog til digital konvertering. Dette registeret brukes til å velge CLK-kilden i analog til digital konvertering. Selv om MikroC Pro for mikrokontroller har en innebygd biblioteksfunksjon som kalles ADC_Read (), bruker standard den interne RC CLK for ADC-drift. Så du trenger ikke å tilbakestille ADCON1-registeret.
Dermed handler dette om analog til digital omformer i PIC-mikrocontroller, som inkluderer det som er en PIC-mikrokontroller, analog til digital omformer, ADC i PIC-mikrokontroller og den nødvendige programvaren. Vi håper at du har fått en bedre forståelse av dette konseptet. Videre, eventuelle spørsmål angående dette konseptet eller PIC Microcontroller-prosjekter eller elektriske og elektroniske prosjekter , vennligst gi dine verdifulle forslag ved å kommentere i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørsmål til deg, hva er applikasjonene til analog til digital omformer?
