Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Функционирование модуля АЦП





 

Регистры, используемые для управления модулем АЦП, приведены в Табл.7.1.

Таблица7.1. Регистры управления модулем АЦП

Регистр Адрес Описание
ADCSRA $06 ($26) Регистр управления и состояния A
ADMUX $07 ($27) Регистр управления мультиплексором
SFIOR $20 ($40) Регистр специальных функций

 

Формат регистров ADCSRA и ADMUX приведен на Рис. 7.2 и Рис.7.3, а краткое описание функций их разрядов приведено в Табл. 7.2 и Табл. 7.3 соответственно.

 

 

Рис. 7.2 Формат регистра ADCSRA

 

 

Таблица 7.2 Разряды регистра ADCSRA

Разряд Название   Описание  
  ADEN Разрешение АЦП (1 — включено, 0 — выключено)
  ADSC Запуск преобразования (1 — начать преобразование)
  ADATE Выбор режима работы АЦП
  ADIF Флаг прерывания от АЦП
  ADIE Разрешение прерывания от АЦП
2..0 ADPS2:ADPS0 Выбор частоты преобразования

 

Рис.7.3. Формат регистра ADMUX

Таблица7.3. Разряды регистра ADMUX

Формат регистра SFIOR приведен на Рис. 7.4 (не используемые в данном случае разряды регистра SFIOR указаны на рисунке как «X»).

$ Рис. 7.4 Регистр SFIOR

Режим работы АЦП определяется состоянием разряда ADFR. Если он установлен в «1», АЦП работает в режиме непрерывного преобразования. В этом режиме запуск каждого следующего преобразования осуществляется автоматически после окончания текущего. Если же разряд ADFR сброшен в «0», АЦП работает в режиме одиночного преобразования и запуск каждого преобразования осуществляется по команде пользователя.

В режимах одиночного и непрерывного преобразований цикл преобразования начинается по первому нарастающему фронту тактового сигнала после установки разряда ADSC. Если используется запуск по прерыванию, то цикл преобразования начинается по первому нараста- ющему фронту тактового сигнала после установки флага выбранного прерывания. Причем при установке этого флага осуществляется сброс предделителя модуля АЦП.

Длительность цикла составляет 13 либо 14 тактов; выборка и запоминание входного сигнала осуществляется в течение первых тактов соответственно. Через 13 (14) тактов преобразование завершается, разряд ADSC аппаратно сбрасывается в «0» (в режиме одиночного преобразования) и результат преобразования сохраняется в регистре данных АЦП. Одновременно устанавливается флаг прерывания ADIF и генерируется запрос на прерывание. Как и флаги остальных прерываний, флаг ADIF сбрасывается аппаратно при запуске подпрограммы обработки прерывания от АЦП или программно, записью в него лог. 1. Разрешение прерывания осуществляется установкой в «1» разряда ADIE при установленном флаге I регистра SREG.

Если АЦП работает в режиме непрерывного преобразования, новый цикл начнется сразу же после записи результата. В режиме одиночного преобразования новое преобразование может быть запущено сразу же после сброса разряда ADSC (до сохранения результата текущего преобразования). Однако реально цикл преобразования начнется не ранее чем через один

такт после окончания текущего преобразования. Временные диаграмма,иллюстрирующие сказанное, приведены на Рис.7 8.

Для формирования тактовой частоты модуля АЦП в нем имеется отдельный предделитель. Коэффициент деления предделителя и соответственно длительность преобразования опреде- ляется состоянием разрядов ADPS2…ADPS0 регистра ADCSR (см.Табл. 7.4)

Наибольшая точность преобразования достигается, если тактовая частота модуля АЦП находится в диапазоне 50…200 кГц. Соответственно коэффициент деления предделителя рекомендуется выбирать таким, чтобы тактовая частота модуля АЦП находилась в указанном диапазоне. Если же точности преобразования меньше 10 разрядов достаточно, можно использовать более высокую частоту, увеличивая тем самым частоту выборки. В ATmega128x для этой цели предназначен разряд ADCHM регистра SFIOR. При установке этого разряда в «1» скорость преобразования АЦП увеличивается. Однако при этом увеличивается и потребление микроконтроллера

 

 

Рис.7.4. Временные диаграммы работы АЦП в режиме одиночного преобразования (а), в режиме запуска по прерыванию (б) и в режиме непрерывного преобразования (в)

 

 

Таблица7.4. Задание коэффициента деления предделителя АЦП

Выводы микроконтроллера, подключенные к входу АЦП, определяются состоянием разрядов MUX4…MUX0 регистра ADMUX (см.Табл 7.5). Для каналов с дифференциальным входом указанные разряды определяют также коэффициент предварительного усиления входного сигнала.

Таблица7.5. Управление входным мультиплексором в моделях ATmega128x

MUX4…MUX0 Несимметричный вход
  ADC0
  ADC1
  ADC2
  ADC3
  ADC4
  ADC5
  ADC6
  ADC7

 

Как уже было отмечено, модуль АЦП может использовать различные источники опорного напряжения (ИОН). Выбор конкретного источника опорного напряжения осуществляется с помощью разрядов REFS1:REFS0 регистра ADMUX (Табл. 7.6)

 

Таблица 7.6. Выбор источника опорного напряжения







Дата добавления: 2015-12-04; просмотров: 250. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...


ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Методика обучения письму и письменной речи на иностранном языке в средней школе. Различают письмо и письменную речь. Письмо – объект овладения графической и орфографической системами иностранного языка для фиксации языкового и речевого материала...

Классификация холодных блюд и закусок. Урок №2 Тема: Холодные блюда и закуски. Значение холодных блюд и закусок. Классификация холодных блюд и закусок. Кулинарная обработка продуктов...

ТЕРМОДИНАМИКА БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ. 1. Особенности термодинамического метода изучения биологических систем. Основные понятия термодинамики. Термодинамикой называется раздел физики...

Меры безопасности при обращении с оружием и боеприпасами 64. Получение (сдача) оружия и боеприпасов для проведения стрельб осуществляется в установленном порядке[1]. 65. Безопасность при проведении стрельб обеспечивается...

Весы настольные циферблатные Весы настольные циферблатные РН-10Ц13 (рис.3.1) выпускаются с наибольшими пределами взвешивания 2...

Хронометражно-табличная методика определения суточного расхода энергии студента Цель: познакомиться с хронометражно-табличным методом опреде­ления суточного расхода энергии...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.021 сек.) русская версия | украинская версия