- •Семейство микроконтроллеров aDuC70xxс прецизионной подсистемой аналогоцифрового преобразования.
- •Общее описание
- •Терминология и сокращения
- •Дифференциальная нелинейность
- •Погрешность смещения
- •Погрешность усиления
- •Режим 16-битных команд Thumb (t)
- •Умножение 32-разрядных чисел (m)
- •Встроенный отладчик EmbeddedIce (I)
- •Исключения
- •Регистры arm
- •Время обработки прерывания
- •Организация памятив aDuC70xx
- •Память Flash/ее
- •Память sram
- •Регистры внутрикристальных периферийных устройств.
- •Функция преобразования ацп
- •Тактирование
- •Особенности ацп в микросхеме aDuC7019
- •Интерфейс ацп с регистрами mmrs
- •Дифференциальный режим
- •Псевдодифференциальный режим
- •Однополярный режим
- •Структура аналогового входа
- •Подача сигнала на аналоговые входы
- •Калибровка ацп
- •Датчик температуры
- •Источник опорного напряжения
- •Энергонезависимая память flash/ee
- •Надежность Flash/ee памяти
- •Программирование флэш-памяти через последовательные интерфейсы.
- •Программирование флэш-памяти через интерфейс jtag
- •Интерфейс управления памятью Flash /ee
- •Защита памяти flash/ee
- •Существует два уровня защиты:
- •Последовательность записи ключа такова:
- •Интерфейс управления памятью Flash /ee
- •Подробное описание регистров интерфейса управления памятью Flash/ee
- •Время выполнения программы из памяти sram и из флэш-памяти
- •Отображение блоков памяти в адресное пространство
- •Причины формирования сигнала начального сброса reseTи действие этого сигнала
- •Прочая аналоговая периферия
- •Использование цап
- •Монитор источника питания
- •Компаратор
- •Генератор и схема фапч Система тактирования микроконтроллера
- •Использование внешнего кварцевого резонатора
- •Переход в режим тактирования от внешнего генератора
- •Система управления питанием
- •Интерфейс системы управления питанием и тактированием
- •Цифровая периферия Трехфазный широтно-импульсный модулятор (шим)
- •Модели в 40-выводных корпусах (aDuC7020, 21, 22)
- •Описание блока шим
- •Отключение блока шим
- •Портыдискретного параллельного ввода/вывода
- •Последовательные интерфейсы в микросистемах aDuC70xx
- •Мультиплексирование выводовпоследовательныхинтерфейсов
- •Последовательный интерфейс uart
- •Структурная схема передатчика и приёмника
- •Набор линий интерфейса и протокол канального уровня
- •Контрольный бит и спобобы его использования
- •Задание скорости передачи (частоты следования битовых интерваловBaudrate) в aDuC70xx
- •Дробный делитель (FractionalDivider)
- •Основные регистры сф, ассоциированные с подсистемой uart
- •Сетевой режим с аппаратной поддержкой адресации.
- •Последовательный синхронный периферийный интерфейс spi.
- •Последовательные интерфейсы i2c Блок программируемой логики
- •Подсистема прерываний микрокомпьютера aDuC70xx
- •Источники запросов прерываний
- •Интерфейс внешней параллельной адресуемой магистрали
- •Таймерная подсистема
Тактирование
|
Рисунок ??? описывает подробности тактирования АЦП. Пользователь осуществляет контроль частоты следования синхронизирующих импульсов АЦП и количество захватов синхронизирующего сигнала с помощью MMR-регистра ADCCON.По умолчанию значение времени захвата - 8 тактов, делитель (clockdivider) - 2 такта. Число добавочных тактов предполагается равным 19, таким образом, частота опроса равна 774 kSPS. Для перехода к температурному датчику время захвата АЦП автоматически становится равным 16 тактам, делитель (clockdivider) - 32 тактам. В многоканальных системах, содержащих датчик температуры, настройки тактирования возвращаться в прежнее состояние (настройки определенные пользователем) после снятия показаний с температурного датчика. |
Особенности ацп в микросхеме aDuC7019
|
Микросхема аналогична микросхеме ADuC7020 за исключением того, что буферный усилитель канала DAC3 использован в качестве входного усилителя на входе ADC3, как показано на рисунке 42 (т.е. выход буфера присоединен ко входу ADC15 коммутатора). По этой причине 3-й канал ЦАП в микросхеме ADuC7019 не может быть использован. |
Выходной контакт DAC3 должен быть подключен к AGND через конденсатор ёмкостью 10 нФ. Поэтому канал АЦП3 может использоваться только для измерения медленно меняющихся напряжений. Для этого канала может потребоваться дополнительная калибровка АЦП.
Интерфейс ацп с регистрами mmrs
АЦП управляется и конфигурируется при помощи набора регистров, эти регистры перечислены ниже:
ADCCON: Регистр управления АЦП, посредством этого регистра программист разрешает работу АЦП, выбирает режим работы АЦП (однополярный, псевдодифференциальный или полностью дифференциальный) и тип преобразования. Этот регистр описан в табл. 7.
ADCCP: регистр выбора положительного канала АЦП
ADCCN: регистр выбора отрицательного канала АЦП
ADCSTA: регистр статуса АЦП, показывает, что результат преобразования доступен. Регистр ADCSTA содержит только один бит (разряд 0). Этот бит устанавливается после завершения преобразования, что приводит к генерации прерывания. Регистр автоматически сбрасывается при чтении регистра ADCDAT. Пока в АЦП происходит преобразование, состояние АЦП может быть считано внешним устройством посредством вывода ADCBusy. Этот вывод находится в состоянии логической единицы во время преобразования. Когда преобразование завершено, вывод ADCBusy переходит в состояние низкого логического уровня. Эта информация доступна через вывод P0.3 (см. главу о выходах общего назначения GPIO), если это разрешено посредством регистра ADCCON.
ADCDAT: Регистр результата аналого-цифрового преобразования, в нем содержится результат, как это показано на рис. 10.
ADCRST: Регистр сброса АЦП. Посредством этого регистра можно сбросить все регистры АЦП в их состояние по умолчанию.
ADCOF: 10-разрядный регистр калибровки смещения
ADCGN: 10-разрядный регистр калибровки усиления
АЦП работает по принципу последовательного приближения (SAR) и имеет входную цепь выборки-хранения (charge-sampled). Эта архитектура может функционировать в трех режимах : дифференциальном , псевдодифференциальном и однополярном.Принципы работы такой архитектуры описаны ниже для трех различных режимов работы.