-
نوشته شده توسط Administrator
مبدل آنالوگ به دیجیتال A/D
مبدل A/D موجود روی بعضی انواع LPC2000 یک مبدل 10 بیتی از نوع S.A و با زمان تبدیل 2.44 us یا 410Ksps می باشد.مبدل A/D دارای 4 یا 8 ورودی مولتی پلکس شده بسته به نوع قطعه می باشد.واسط برنامه ریزی برای مبدل A/D در شکل زیر نشان داده شده است.
رجیستر کنترل A/D تنظیمات مبدل و نحوه شروع تبدیل را تنظیم می کند.قدم اول در تنظیمات مبدل تنظیم کلاک A/D می باشد.همانند سایر واحد های جانبی دیگر کلاک A/D از تقسیم Pclk بر مقدار مقسم بدست می آید.مقدار Pclk باید بر مقداری تقسیم شود که حاصل برابر 4.5MHz باشد. این حداکثر مقدار ممکن است و اگر Pclk نتواند با تقسیم بر مقدار مقسم با این عدد برابر شود نزدیکترین مقدار کمتر از 4.5MHz که می تواند بدست آید انتخاب می شود.
Pclk بر مقدار ذخیره شده در رجیستر CLKDIV به اضافه یک تقسیم می شود بنابراین معادله محاسبه کلاک A/D به صورت زیر است:
CLKDIV = (PCLK/adclk) - 1
با وجود قابلیت توقف کلاک مبدل A/D در رجیستر powerdown ظ واحد جانبی A/D این قابلیت را دارد که به طور کامل متوقف و خاموش شود. این رویه مصرف توان و نویز تولید شده به وسیله A/D را از بین می برد.در هنگام ریست A/D در مد خاموش می باشد و به محظ تعیین نرخ کلاک باید فعال شود.این کار به وسیله بیت PDN در رجیستر ADCR کنترل می شود.مقدار یک در این بیت مبدل را فعال می کند.برخلاف واحدهای دیگر مبدل A/D می تواند از پین خارجی هنگامیکه به عنوان GPIO تعریف شده باشد اندازه گیری کند.اگرچه با استفاده از بلوک انتخاب پین برای تبدیل پین خارجی به پین اختصاصی مبدل A/D دقت نهایی تبدیل افزایش خواهد یافت.
قبل از انجام یک تبدیل تفکیک(رزولوشن)نتیجه به وسیله برنامه ریزی میدان CLKS تعیین میشود.A/D حداکثر دارای رزولوشن 10 بیت می باشد کهمی توان در هر رزولوشنی تا حد 3 بیت تنظیم شود.رزولوشن تبدیل برابر است با تعداد سیکل ساعت در هر تبدیل منهای یک.بنا براین برای یک تبدیل 10 بیتی A/D به 11 سیکل ADCLK و4 سیکل کلاک برای یک تبدیل 3 بیتی نیاز دارد.هنگامیکه شما رزولوشن را تنظیم می کنید یک تبدیل تولید می شود.A/D دارای دو مد تبدیل می باشد سخت افزاری و نرم افزاری.در مد سخت افزاری شما می توانید که تعدادی از کانالها را انتخاب و سپس A/D شروع به کار کند.در این مد یک تبدیل برای هر کانال انجام می شود تا اینکه تبدیل متوقف شود.در پایان نتیجه در داخل رجیستر داده A/D قرار می گیرد.
در پایان یک تبدیل بیت DONE ست می شود و ممکن است یک وقفه نیز تولید شود.نتیجه تبدیل در فیلد V/Vdda به عنوان نرخ ولتاژ انالوگ روی کانال تقسیم بر ولتاژ منبع تغذیه آنالوگ تنظیم می شود.نعداد کانالهای تبدیل های انجام شده نیز در کنار نتیجه ذخیره می شود.این مقدار در میدان CHN ذخیره می شود.سرانجام اگر نتیجه یک تبدیل قبل از نتیجه بعدی خوانده نشود منجر به نوشتن مجدد به وسیله نتیجه جدید و ست شدن بیت Overun می شود.مثال زیر روش استفاده از مبد A/D را در حالت سخت افزاری نشان می دهد.
A/D دارای مد دوم تبدیل به صورت نرم افزاری نیز می باشد.در این مد یک کانال برای شروع انتخاب می شود و با استفاده از بیت SEL تبدیل به وسیله نوشتن 0X01 در میدان START تحت کنترل نرم افزار شروع می شود. این کار باعث می شود که A/D یک تک تبدیل را انجام و نتیجه در رجیستر ADDR همانند حالت سخت افزاری ذخیره شود. انتها تبدیل به وسیله یک وقفه یا صفر شدن بیت DONE در رجیستر ADDR مشخص می شود.در مد نرم افزاری این امکان وجود دارد که تبدیل با یک انتطباق در تایمر صفر یا تایمر یک یا هنگامیکه یک لبه انتخاب شده روی P0.16 یا P0.22 دیده شود که می تواند بالا رونده یا پایین رونده باشد و با استفاده از بیت EDGE در رجیستر ADCR قابل کنترل است شروع شود.
ساده ترین راه استفاده از مبدل A/D در زیر نشان داده شده است.
مرجع پردازنده های دیجیتال
