Орындауға арналған тапсырма

46 
 
Орындауға арналған тапсырма 
 
Милисекунданың  оныншы  бөлігінде  импульс  жөнді  бөлігінің  желілік 
синхронизация  ұзақтығын  анықтайтын  бағдарлама  жазыныз.  Нәтижие  жеті 
сигментті индикаторда көрінеді. 
 
Жұмыс №6. Микроконтроллердің аналогты-цифрлік  
түрлендіруін қолдану 
 
Жұмыстың мақсаты 
ATmega8535  микроконтроллердің  АСТ  жұмысымен  танысу.  АСТ 
жұмысымен  бағдарлама  құрастыру  (құпиясөзді  және  индикацияға  кернеуді 
қабылдау және тарату) 
Жұмысқа түсініктеме 
Ретті  жақындасу  10-разрядты  АСТ  модуль  ATmega8535  микроконтроллер 
құрамына кіреді. АСТ негізгі параметрлері бұл: 
- 
абсолютті қателік ±2 МЗР 
- 
интегралды сызықтық еместігі ±0.5 МЗР 
- 
тез әрекеттігі: 15 мың таңдау/с. 
АСТ  модуль  кірісінде  8-каналды  аналогты  мультиплексордың  қолданушыға 
симметриялы емес кірістерімен 8 каналды ұсынады. АСТ құрылымдық схемасы 1 
суретте көрсетілген.  
 
 
 
Сурет 1. АСТ құрылымдық схемасы 

47 
 
Суретте  көрінгендей,  АСТ  кірісіне  сигнал    кірісінен  белгіленген  кернеу 
1,22 В (Bandgap Reference) немесе ОВ кернеу (аналогті жер)беріле алады. АСТ 
үшін  тірек  кернеу  көзі  ретінде  микроконтроллердің  қоректену  көзі,  сонымен 
қатар  тірек  кернеуінің  ішкі  (2,56Вт)  немесе  сыртқы  көзі  қолдана  алады.  АСТ 
сигнал үзуін түрлену циклін бітіру кезінде формалауға болады (ADC Conversion 
Complete IRQ).
АСТ  циклін  ішкі  жұмысын  тактілеу  алдын-ала  бөлгіш  арқылы 
микроконтроллердің генератор тактісі орындалады. 
АСТ жұмыс процессінде екі тәртіпте функцияланады: 
- 
Бірлік  түрлендіру  тәртібі,  әр  түрлендіруді  бастауын  қолданушы 
ыңталандырады; 
- 
Үзіліссіз түрлендіру тәртібі, анықталған уақыт интервалы арқылы үздіксіз 
түрлендіруді орындауға бастайды 
АСТ бір тәртіпте бастамастан бұрынбір рет орнату қажетті: 
1. 
АСТ  жұмысының  ішкі  такт  жиілігі,  ол  алдын-ала  бөлгіштің  бөлу 
коэффициенті  беріледі  және  ADCSRA  регистірінің  ADPS2..ADPS0 
разрядының күйін анықтайды. ADCSRA биттері 1 кестеде келтіреді, ол 2 
кестеде алдын-ала бөлгіштің коэффициент есеп нұсқалары келтірілген. 
 
Кесте 1 
ADCSRA 
регистр биты 
 
Разряд 
Аты 
Түсініктеме 
7 
ADEN 
АСТ рұқсат беру (1 - қосу, 0 - ажырату) 
6 
ADSC 
Түрлендіруді жіберу (1 – түрлендіруді бастау) 
5 
ADFR 
АСТ жұмысының режимін таңдау 
4 
ADIF 
АСТ компараторды үзу 
3 
ADIE 
АСТ компараторды үзуге рұқсат беру 
2...0 
ADPS2:ADPS0 
Түрлендірудің жиілігін таңдау 
 
Кесте 2.  
АСТ алдын-ала бөлгіштің бөлу коэффициент есептері 
 
ADPS2 
ADPS1 
ADPS0 
Коэффициент деления 
0 
0 
0 
2 
0 
0 
1 
2 
0 
1 
0 
4 
0 
1 
1 
8 
1 
0 
0 
16 
1 
0 
1 
32 
1 
1 
0 
64 
1 
1 
1 
128 
 

48 
 
Түрленудің ең көп дәлділігі, егер  АСТ модулінің жиілік тактісі 50...200 КГц 
диапазонында табылса жетеді. Сәйкесінше алдын-ала бөлгіштің бөлу коэффициенті 
АСТ модулінің жиілік тактісі көрсетілген диапазонда таңдалған жөн. Егер түрлену 
жиілікті 10 разрядтан аз болса, таңдау жиілігін жоғарлата отырып,жоғары жиілікті 
қолдануға болады. БҰл разрядты «1» орнату кезінде, АСТ түрлендіру жылдамдығы 
жоғарлайды.  Сонымен  қатар  микроконтроллердің  қоректену  тоғы  жоғарлайды. 
Регистірінің  битын  орнатуымен  АСТ  жұмысына  рұқсат  беру  керек  және  АСТ 
жұмыс тәртібіне орнату керек (ADFR биты). АСТ жұмыс тәртібі ADFR разрядының 
күйін  анықтайды.  Егер  ол  «1»  орнатылса,  АСТ  үздіксіз  түрлендіру  тәртібінде 
жұмыс жасайды. Бұл жұмыс тәртібінде әр келесі түрлену автоматты түрде ағынды 
түрленуден кейін орындалады. Егер де ADFR разряды «0» шешіліп тасталса, АСТ 
жұмысы  бірлік  түрлендіру  тәртібінде  және  әр  келесі  түрлендіру  қолданушының 
командасы  арқылы  орындалады.  Бір  ретті  жіберу  тәртібінде  кіріс  сигналын 
түрлендіру үшін АСТ ішкі цикл көлем бірінші түрлену үшін 25 цикл, және барлық 
келесі үшін 14 және үздіксіз түрлену  тәртібінде жұмыс үшін 14  циклді құрайды. 
АСТ  кіріс  канал  нөмері  және  кернеу  тіреуінің  көзі.  Бұл  мәліметтер  ADMUX 
регистірінде беріледі. 
 
Кесте 3  
ADMUX 
регистр разряды 
 
Разряд 
Название 
Сипаттамасы 
7,6 
REFS1:REFS0 
Тіректі кернеудің қорегін таңдау 
S 
ADLAR 
Түрлендіру нәтижесін тегістеу 
3...0 
MUX3...MUX0 
Ішкі каналды таңдау 
 
Түрлендіру  нәтижиесін  түзелтуін  басқару  үшін  ADMUX  регистірін  
разряды қолданылады. Егер бұл разряд «1» 
 
Кесте 4  
Кіріс мультиплексорын басқару 
 
MUX3...MUX0 
Симметриялы емес кіру 
0000 
ADC0 
0001 
ADC1 
0010 
ADC2 
0011 
ADC3 
0100 
ADC4 
0101 
ADC5 
0110 
ADC6 
0111 
ADC7 
1110 
1.22 В 
1111 
0 B(GND) 

49 
 
Кесте 5  
Тіреу кернеу көзін таңдау (ТККТ) 
 
REFS1 
REFS0 
Тіректі кернеудің көзі 
0 
0 
сыртқы ИОН, шығысқа AREF қосылады; ішкі ИОН 
өшірілген 
0 
1 
Қорек кернеуі AV
CC
 
1 
1 
Ішкі ИОН 2,56В, шығысқа AREF қосылған 
 
Тіреу кернеуі шығыс құпиясөз максималды кезінде, анықталатын кернеу (10 
разрядты АСТ – бұл 1023). 
Назар салған жөн, АСТ кірісінде қолданылатын , порт биттері, кіріс ретінде 
бағдарламалану керек, сонымен қатар тартылып тұратын регистрлер өшірілу керек, 
әлде бұл кіріс кернеуінің бұрмалануына алып келеді. 
АСТ қосу үшін  ADSRA регистірін ADSC битін «1» орнату қажет, сонымен 
қатар  АСТ  қажетті жұмыс тәртібі автоматты түрде қосылады. Түрленуден кейін 
оның нәтижиесі АСТ мәлімет регистірінде сақталады. АСТ 16-разрядының болуы, 
бұл  16  тираразрядты  регистріне  тең  оқу  үшін  қолжетімді.  ADCH:ADCL 
енгізу/шығару екі 8 разрядты регисторларда физикалық орнатылған. 
Үзілумен АСТ жұмыс кезінде үзілулерді орнату SREG регисторының (бит 7) 
орнатылатын  1  ту  кезінде  ADCSRA  регисторының  ADIE  разрядының  «1» 
орнатылуында іске асырылады. Қалған үщілу тулары сияқты ADIF туы логикалық 
1 оған бағдарламалық жазу немесе АСТ-дан үзінділерді өңдеу бағдарламасын қосу 
кезінде аппаратты шешіліп тасталынады. 
Мысал 1. Бағдарлама үзіндісін қарастырайық, қайда максималды жылдамдық 
0 канал АСТ-дан ADCО сызығымен 10 разрядты құпиясөз қабылданады.  
 
 
 
Орындауға арналған тапсырма 
 
ADC0 
кірістен  кернеу  жетісигментті  индикаторды  0,5  секунд  шығысы 
үшін  бағдарлама  жазыңыз.  Тіреу  кернеуі  ретінде  ішкі  2,56В  ТКК  қолдануға 
болады, ал кіріс кернеуі потенциометрден алынады. 

50 
 

жүктеу/скачать 3,85 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: