» » 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.
<
Sergey_r

6 марта 2009 17:24

Информация к комментарию
  • Группа: Журналисты
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 13.07.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 10
  • Комментариев: 181
grendel,
Арифметику в школе учил? Думай...
<
AlekS

6 марта 2009 18:00

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Sergey_r,
Все конечно прекрасно. НО есть НО, там нет линейности.
С напругой все ясно, показывает аккум. точно и заряд.
А вот с баком? О литров = 2 вол. 10 лит.=3V 20 лит.=3,53V 39лит.=9,2V
Плиз примерное написание прог. для вывода.

<
administrator

6 марта 2009 20:06

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 66
  • Комментариев: 747
AlekS, програ для вывода в примере, а вот математика расчета эт уж сам считай fellow
<
Sergey_r

8 марта 2009 12:49

Информация к комментарию
  • Группа: Журналисты
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 13.07.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 10
  • Комментариев: 181
AlekS,
Данные датчики по заводским тех.условиям должны давать точные показания только в трех положениях 100%, 50% и пустой бак. Так что только строить таблицу показаний к примеру через 5 - 10% и забивать полученные коэффициенты в таблицу данных МК, промежуточные значения вычислять. Думаю так будет относительно просто и более менее точно.
<
AlekS

10 марта 2009 19:10

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Sergey_r,
Спасибо, примеряюсь к % отношению.
<
AlekS

31 марта 2009 00:04

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Не по теме, конечно, помогите примером, как написать измерение частоты.
В бейс. задать тайм измерения.
<
administrator

31 марта 2009 00:32

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 66
  • Комментариев: 747
AlekS, я частотомер не писал, так что с примером собственного изготовления помочь не могу, но могу дать ссылку на готовый проект частотомера с исходником на BASCOM AVR - http://radioded.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=71&Itemid=49
<
AlekS

22 апреля 2009 23:31

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Вопрос? В Proteus 7 Professional всегда 1023 на экране, АЦП в нем не работает? Ногу вешаю на ноль, вижу ноль на идекаторе!
И еще на вайс русский хелп есть?
<
administrator

23 апреля 2009 00:47

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 66
  • Комментариев: 747
AlekS, протеусом не пользуюсь ибо брешет, соответственно все вопросы по моделированию в нем не ко мне...
шо це "вайс" ? по понятней плиз...
<
AlekS

23 апреля 2009 18:42

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Хелп в Баскоме.
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.