ADC (Analog to Digital Converter) Module sa PIC Microcontroller

ADC (Analog to Digital Converter) Module sa PIC Microcontroller

Mayroong iba't ibang mga de-koryenteng signal sa likas na analog, na nangangahulugang isang pagbabago ng dami nang direkta sa isa pang dami. Kung saan ang unang dami ay boltahe habang ang isa pang dami ay maaaring maging anumang tulad ng lakas, temperatura, light acceleration at presyon. Halimbawa, sa Sensor ng temperatura ng IC LM35 nagbabago ang boltahe ng o / p depende sa temperatura, kaya kung masusukat natin ang boltahe, makakalkula natin ang temperatura. Ngunit, karamihan sa mga microcontroller ay likas na digital. Maaari lamang nilang makilala ang pagitan ng mababa o mataas na antas sa mga i / p pin.



Halimbawa, kung ang i / p ay mas malaki sa 2.5v pagkatapos ay mababasa ito ng mataas (1) at ito ay mas mababa sa 2.5v pagkatapos ay mabasa ito bilang mababang (0). Kaya't hindi namin direktang masusukat ang boltahe mula sa mga microcontroller. Upang maitama ang problemang ito ang karamihan sa mga microcontroller ay mayroong analog sa digital converter mga yunit na magko-convert mula sa isang boltahe patungo sa isang numero upang mapanghawakan ito ng isang digital system tulad ng mga microcontroller. Pinapayagan kaming i-interface ang lahat ng mga uri ng mga analog na aparato sa isang yunit ng microcontroller. Ang ilang mga halimbawa ng mga analog na aparato ay ang temperatura, ilaw, touch, accelerometer, at mikropono para sa pag-record ng audio. Mangyaring sundin ang sumusunod na link para sa Mga uri ng analog at digital sensor na may mga application .


ADC sa PIC Microcontroller

ADC sa PIC Microcontroller





Analog sa Digital Converter sa PIC Microcontroller

Ang analog sa digital converter sa PIC microcontroller ay tinalakay sa ibaba.

PIC Microcontroller

Ang term na PIC ay nangangahulugang mga programmable interface Controller, na maaaring paunang-program upang maisakatuparan ang isang iba't ibang mga gawain. Ang linya ng produksyon ay maaaring makontrol ng isang preprogrammed microcontroller na may mga timer . Ang mga aplikasyon ng mga microcontroll ng PIC ay pangunahing nagsasangkot sa iba't ibang mga elektronikong aparato tulad ng mga elektronikong gadget, mga sistema ng pagkontrol ng computer, mga system ng alarma.



PIC Microcontroller

PIC Microcontroller

Ang iba't ibang mga uri ng mga microcontroll ng PIC ay umiiral, habang ang pinakamahusay na marahil ay matatagpuan sa saklaw na GENIE ng mga programmable microcontroller. Ang mga PIC microcontroller ay na-program at kinopya ng circuit wizard software. Ang mga microcontroller na ito ay medyo mura at maaaring bilhin bilang mga kit o paunang built na mga circuit na maaaring idisenyo ng gumagamit.

Analog sa Digital Conversion

Ang analog sa digital converter ay mahalaga sa isang naka-embed na system sapagkat, habang ang mga sistemang ito ay nakikipag-usap sa mga digital na halaga, ang kanilang mga paligid ay karaniwang nagsasangkot ng iba't ibang mga analog signal. Ang mga signal na ito ay kailangang baguhin sa digital bago gamutin ng microcontroller. Sa kasalukuyan, maaari nating makita kung paano basahin ang isang panlabas na analog signal gamit ang isang PIC microcontroller at ipakita ang digital output conversion sa isang LCD display . Ang input signal ay isang pagbabago ng boltahe sa pagitan ng 0 hanggang 5v.


Analog sa Digital Conversion

Analog sa Digital Conversion

Ang pinakamahalagang detalye ng analog sa digital converter ay ang resolusyon. Tinutukoy nito kung paano eksaktong sinusukat ng ADC ang mga signal ng analog i / p. Ang mga karaniwang ADC na magagamit sa merkado ay 8-bit, 10-bit at 12-bit. Halimbawa, ang sanggunian na boltahe ng ADC ay 0-5 volts, pagkatapos ng isang 8-bit na analog sa digital converter ay masisira ang boltahe na ito sa 256 na bahagi. Kaya't makakalkula ito nang eksakto hanggang sa 5 / 256v = 19mV tinatayang. Habang ang 10-bit analog sa digital converter ay masisira ang boltahe sa 1024parts. Kaya't makakalkula ito nang eksakto hanggang sa 5/1024 = 4.8 mV tinatayang. Kaya maaari mong obserbahan na ang 8-bit ADC ay hindi maaaring sabihin ang pagkakaiba-iba sa pagitan ng 1mV & 18mV. Ang analog sa digital converter sa PIC microcontroller ay 10-bit.

Ang iba pang detalye ng ADC ay ang rate ng pag-sample, na tumutukoy kung gaano kabilis ang A / D converter na maaaring tumagal ng mga pagbabasa. Inaangkin ng Microchip na ang ADC ng PIC ay maaaring tumaas ng 100k na mga sample / Sek.

ADC sa PIC Microcontroller

Ang analog sa digital conversion module sa PIC microcontroller ay karaniwang may 5-i / ps para sa 28-pin na aparato at gayundin ang 8-i / ps para sa mga 40-pin na aparato. Ang pagbabago ng analog signal sa PIC, mga epekto ng module ng ADC sa katumbas na 10-bit na digital na numero. Ang module ng ADC na may isang microcontroller ay may napipiling software na mababa at mataas na boltahe na sanggunian i / p sa ilang kumbinasyon ng VSS, VDD, RA2 & RA3. Sa sumusunod na proyekto, i-convert namin ang analog input sa digital number na may isang mataas na boltahe na sanggunian at mababang sanggunian ng boltahe. Ipapakita ang o / p gamit ang mga LED. Maaari mong baguhin ang mga sanggunian na voltages sa pamamagitan ng pag-aayos ng rehistro ng ADCON1.

Circuit Diagram ng ADC sa PIC Microcontroller

Ang circuit diagram ng 10-bit analog sa digital converter gamit ang PIC microcontroller ay ipinapakita sa ibaba. Ang pagsubok i / p boltahe ng ADC ay natanggap mula sa isang 5k potentiometer na konektado sa kabuuan ng potensyomiter, at kumokonekta ito sa dalawang mga pin (AN2 / RA2) ng PIC microcontroller. Ang supply ng kuryente ay napili bilang sanggunian boltahe para sa analog sa digital conversion. Kaya, ang 10-bit A / D converter ay magbabago ng anumang analog boltahe sa isang digital. Ipapakita ang output sa LCD display.

Circuit Diagram ng ADC sa PIC Microcontroller

Circuit Diagram ng ADC sa PIC Microcontroller

Kinakailangan ang Software

Ang pagprograma ng A / D na conversion sa PIC microcontroller ay may kasamang pag-aayos ang mga rehistro tulad ng ADCON0, ADCON1, at ANSEL.

  • Ang rehistro ng ADCON0 ay ginagamit upang piliin ang analog i / p channel, simulan ang conversion at upang suriin ang conversion ay nakumpleto o hindi at i-ON / OFF din ang module.
  • Ang rehistro ng ADCON1 ay ginagamit upang pumili ng sanggunian ng boltahe, at upang ayusin ang mga port bilang isang analog sa digital
  • Ang rehistro ng ADCON2 ay ginagamit upang piliin ang format ng data A / D, ayusin ang isang oras ng pagkuha, pag-setup ng A / D na orasan.

Bilang isang analog input na AN2 / RA2 ay ginagamit, ang katumbas na rehistro ng ANSEL ay dapat na maayos. Sa pagrehistro sa ADCON0, i-clear ang HS0 & CHS2 at itakda ang CHS1, upang ang channel na AN2 ay maiugnay sa panloob na S&H circuit ( sample at hawakan ang circuit ). Sa rehistro ng ADCON1, ang pag-clear sa bit ng VCFG ay pipili ng supply ng boltahe para sa analog sa digital conversion. Ginagamit ang rehistro na ito upang piliin ang mapagkukunan ng CLK sa analog sa digital na conversion. Kahit na, ang MikroC Pro para sa microcontroller ay nakakuha ng isang built-in na function ng library na tinatawag na ADC_Read (), bilang default, ay gumagamit ng panloob na RC CLK para sa pagpapatakbo ng ADC. Kaya't hindi na kailangang i-reset ang rehistro ng ADCON1.

Kaya, ito ay tungkol sa analog sa digital converter sa PIC microcontroller, na kinabibilangan ng kung ano ang isang PIC microcontroller, analog sa digital converter, ADC sa PIC microcontroller at ang kinakailangang software. Inaasahan namin na nakakuha ka ng mas mahusay na pag-unawa sa konseptong ito. Bukod dito, ang anumang mga query patungkol sa konseptong ito o Mga Proyekto ng PIC Microcontroller o mga proyektong elektrikal at electronics , mangyaring ibigay ang iyong mahahalagang mungkahi sa pamamagitan ng pagbibigay ng puna sa seksyon ng komento sa ibaba. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang mga application ng analog sa digital converter?