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Corso di programmazione per microcontrollori ST626X. Settima parte 3/5

microcontrollori ST626X programmazione

IL CONVERTITORE DIGITALE ANALOGICO

I micro ST6 dispongono di un versatile convertitore analogico che ci consente di collegare direttamente al chip dispositivi esterni quali potenziometri, sonde di misura, fotoresistenze e, più in generale, qualsiasi segnale che abbia un’ escursione di tensione compresa tra Vdd e Vss. La periferica ADC (Analog to Digital Converter) dei micro ST6 può gestire fino a sette linee di ingresso nel caso di micro a 20 pin oppure fino a 13 linee se il micro è a 28 piedini. Potremo quindi interfacciare 7 segnali analogici all’ST6260 e 13 segnali analogici all’ST6265 effettuando delle letture in sequenza sulle linee: una dopo l’altra. Per selezionare la linea attiva come ingresso analogico dobbiamo agire sui relativi registri di controllo della porta di appartenenza (PORT A, PORT B, PORT C). Il convertitore dei micro ST6 offre una risoluzione di 8 bit ed una accuratezza della conversione di ± 2 bit LSB (bit meno significativo).

diagramma_timing_periferica_spi

Rammentiamo che la risoluzione coincide con il minimo valore di tensione che la periferica ADC può distinguere e si calcola dividendo la tensione di alimentazione del micro per il numero di bit dell’ADC, ad esempio con Vdd = 5V la risoluzione sarà di 5/256 = 19,53 mV. Tra le altre caratteristiche fondamentali ricordiamo il tempo di conversione uguale a 70 µs con quarzo esterno da 8 MHz. Osserviamo ora lo schema a blocchi della periferica ADC che evidenzia la presenza di due soli registri deno30 Elettronica In - marzo ‘96 timing della periferica SPI con CPOL=0 e CPHA=0 timing della periferica SPI con CPOL=1 e CPHA=0 minati ADR (A/D Converter Data Register) e ADCR (A/D Converter Control Register).

Il primo registro contiene il dato, ovvero il risultato della conversione al termine della stessa, mentre il secondo permette di stabilire le modalità di funzionamento della periferica. I due registri sono disponibili all’interno della memoria dati alle locazioni D0 hex per l’ADR e alla D1 hex per ADCR; quest’ultimo può essere letto o scritto via software mentre quello dei dati può essere solo letto. Per stabilire il modo di funzionamento dell’ADC occorre agire sul registro ADCR. Diamo quindi un nome ad ogni bit di tale registro, ricordando che i primi quattro bit da D0 a D3 non vengono utilizzati. Il bit D4, denominato PDS (Power Down Select), se portato a valore logico alto, attiva la periferica ADC; al contrario, se posto a 0, pone l’ADC nello stato a basso consumo.

registro_spidsr_principio_funzionamento

La conversione viene attivata scrivendo 1 nel bit STA (Start of Conversion) che rappresenta il bit D5 di ADCR. Il bit D6 (bit EOC, End of Conversion) indica la fine della conversione, può essere letto via software e viene portato a 1 dal micro al termine della conversione: dopo questa operazione il risultato viene trasferito automaticamente nel registro ADR. La fine della conversione può anche generare una interruzione verso la CPU se l’ultimo bit di ADCR (bit EAI, Enable A/D Interrupt) viene posto a 1. Bene, dopo aver analizzato anche il funzionamento della periferica ADC proseguiamo il nostro Corso con un esempio pratico.

Il kit è disponibile da Futura Elettronica

 

 

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