» » BASCOM AVR – тестируем АЦП (ADC) - аналого-цифровой преобразователь.
Информация к новости
  • Просмотров: 68868
  • Автор: administrator
  • Дата: 19 июля 2008
  • 20
19 июля 2008

BASCOM AVR – тестируем АЦП (ADC) - аналого-цифровой преобразователь.

Категория: BASCOM AVR

АЦП (ADCanalog digital converter) – аналого-цифровой преобразователь.

АЦП присутствует практически во всех моделях современных МК, в том числе и в серии mega производства фирмы ATMEL. С помощью него можно выполнять множество полезных действий – контролировать напряжение, обрабатывать различные сигналы с сенсоров и датчиков, преобразовывать аналоговый аудио сигнал в цифровую форму и тд. и тп. Так что же представляет из себя АЦП?

 

Аналого-цифровой преобразователь конвертирует входящий аналоговый сигнал (напряжение) в цифровую форму. Разрешение преобразователя указывает на то количество дискретных значений которое он может дать. В данном примере используется микроконтроллер ATmega32 (наш контроллер MRC40 с экспериментальным модулем). В этом МК имеется 8 входов АЦП, каждый из которых имеет разрешение 10 бит. Соответственно каждый канал выдает 1024 дискретных значений. Для примера мы подключили построечный резистор к выводу 0 порта А по следующей схеме.

Для примера мы подключили построечный резистор к выводу 0 порта А
Подстроечный резистор в данной схеме является, по сути, регулируемым резисторным делителем напряжения

 

Подстроечный резистор в данной схеме является, по сути, регулируемым резисторным делителем напряжения, собственно то напряжение, которое получится на выходе с данного делителя мы и преобразуем в цифровую форму.

Результаты преобразования выводятся на текстовый ЖК-модуль. Значения представлены на дисплее в качестве дискретных значений (0 до 1023).

 

Предварительно рассмотрим команды и функции для работы с АЦП в компиляторе BASCOM AVR.

 

Конфигурирование аналого-цифрового преобразователя

 
Пример:
Config Adc = Single , Prescaler = Auto , Reference = Avcc

ADC = single / ADC = free

PRESCALER – делит внутреннюю частоту МК на 2,4,8,16,32,64 или 128 так как для работы АЦП требуется частота от 50-200 КГц, параметр AUTO автоматически выберет наиболее подходящий коэффициент деления частоты.

Reference – выбор источника опорного напряжения. AREF – внешний источник, AVCC – напряжение питания схемы, INTERNAL – внутренний источник опорного напряжения на 2,56 в.

Процесс аналого-цифрового преобразования
 
Пример:

Start adc

V = GETADC(0)

Print V

START ADC – установка порта в режим аналого-цифрового преобразования.

STOP ADC – остановка режима аналого-цифрового преобразования.

V = GETADC(channel) – получение результата преобразования с конкретного канала (пина порта). Channel – номер канала АЦП.

 

На основе вышесказанного напишем тестовую программу:

'тестируем АЦП, выводим результаты на ЖК.

'RoboZone.SU

$regfile = "m32def.dat"       ' используем ATmega32 (MRC40 с универсальным модулем)

$crystal = 16000000 ' частота установленного кварца 16 mHz

$lib "lcd4.lbx"     'используем 4-х битное подключение дисплея с помощью альтернативной библиотеки

'Библиотека lcd4.lbx использует следующее подключение -

'

'LCD = ATmega32

'---------------

'Rs  = PortB.0

'RW  = PortB.1  в данном варианте не используется - просто подключен (так же его можно подключить на землю)

' E  = PortB.2

'E2  = PortB.3  данный вывод используется для подключения некоторых дисплеев с двумя чипами (здесь не используется)

'Db4 = PortB.4

'Db5 = PortB.5

'Db6 = PortB.6

'Db7 = PortB.7

 

'указываем конфигурацию подключения дисплея к портам МК

Config Lcdpin = Pin , Rs = Portb.0 , E = Portb.2 , Db4 = Portb.4 , Db5 = Portb.5 , Db6 = Portb.6 , Db7 = Portb.7

Config Lcd = 16 * 2 'используем дисплей на 2 строчки по 16 знакомест в каждой

 

 

Config Adc = Single , Prescaler = Auto , Reference = Avcc       'конфигурация АЦП

'объявляем переменные

Dim W As Word

 

 

Start Adc           'запускаем аналого-цифровое преобразование

 

'--------------выводим заставку-------------------------------

Wait 1              'задержка 1 секунда

Cursor Off          'отключаем отображение курсора на ЖК

Cls                 'очитка дисплея

Locate 1 , 4        'позиция курсора

Lcd "RoboZone.SU"   'выводим надпись

Locate 2 , 5        ' позиция курсора

Lcd "ADC test"      'выводим надпись

Wait 2              'задержка 2 секунды

'-------------------------------------------------------------

'главный цикл программы

 

Do

 

 W = Getadc(0)      'считываем результат с пина 0 порта А.

 

  Locate 1 , 4      ' позиция курсора

  Lcd "ADC(0):" ; W ; "   "       'выводим результат преобразования на ЖК

 

 

  Waitms 100        ' зедержка 0,1 секунды

loop

End

 
Собственно более тут добавить нечего =) Компилятор BASCOM AVR в очередной раз проявляет себя с точки зрения удобства . Прошивайте контроллер и на экране ЖК появится вот такая картина.

 

Прошивайте контроллер и на экране ЖК появится вот такая картина

 

Вращая движок построечного резистора вы изменяете напряжение на входе АЦП, что отобразится на экране ЖК. Значения будут изменяться в диапазоне от 0 до 1023.

Полученные дискретные значения, с помощью несложных расчетов можно превратить к примеру в вольты - получится простой вольтметр =). Экспериментируйте.

 

Исходник тестовой программы вы можете скачать ниже.
Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера

Метки к статье: BASCOM AVR, начинающим, ADC, АЦП

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
<
diawest1

1 декабря 2008 08:44

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Благодаря БАСКОМ хоть что-то стало понятным. Удалось даже переделать под At mega 8.
Но работа возможна только от внутреннего генератора. Не делят общие ноги меги, кварц и дисплей. Может кто подскажет как поменять PORTB на PORTD?
<
administrator

1 декабря 2008 10:44

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 66
  • Комментариев: 747
diawest1, поменять для чего? что подключить к порту D?

<
diawest1

1 декабря 2008 16:38

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Дисплей повесить на портD. Тогда можно подключить внешний кварц.
<
administrator

1 декабря 2008 23:18

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 66
  • Комментариев: 747
diawest1, ну дык конфигурируй в баскоме этот порт для лсд и пробуй.
<
AlekS

5 марта 2009 18:25

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Вопрос такой, в авто есть датчик бензина. Уже готовый делитель, сам датчик+прибор указатель бензина(амперметр). http://automan.ru/vaz/08/prib.shtml
Как повлияет подключение к такому делителю?
Не получается пересчитать на индикацию показания литров.
Help!!
<
administrator

5 марта 2009 22:33

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 66
  • Комментариев: 747
AlekS, не смотря на образование я крайне далек от автомобильного оборудования =))) чисто интуитивно могу сказать, что вполне все будет работать нормально, практически надо пробовать
<
grendel

6 марта 2009 10:24

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
А какое максимальное напряжение на входе в порт АЦП? А если туда больше 5 вольт бахнуть то сгорит ? Хочу определять разряд аккумулятора 8 вольт 800мА. Как ето реализовать?
<
Sergey_r

6 марта 2009 12:54

Информация к комментарию
  • Группа: Журналисты
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 13.07.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 10
  • Комментариев: 181
AlekS,
Ну так берешь обычный вольтметр и замеряешь напряжение на датчике топлива при полном баке, при половине и при пустом, дальше считаешь.

grendel,
Максимальное напряжение как раз напряжение питание контроллера. Простой делитель на резисторах тебя спасет smile
<
administrator

6 марта 2009 13:40

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 66
  • Комментариев: 747
grendel, ну Сергей уже ответил =)
<
grendel

6 марта 2009 14:59

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Ну а как тогда узнать что напряжение на батарее упало с 8 вольт до 5-ти или 3-ох вольт например? И зафиксировать ето падение через АЦП? Подскажите с такой и индикацией...Какие элементы нужно использовать?
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.