自然界にはアナログのさまざまな電気信号があります。つまり、量は別の量で直接変化します。最初の量は電圧であり、別の量は力、温度、軽い加速度、圧力などです。たとえば、 ICLM35温度センサー o / p電圧は温度によって変化するので、電圧を測定できれば温度を計算できます。しかし、ほとんどのマイクロコントローラーは本質的にデジタルです。それらは、i / pピンの低レベルと高レベルを区別することしかできません。

たとえば、i / pが2.5vより大きい場合は、高（1）として読み取られ、2.5vより小さい場合は、低（0）として読み取られます。そのため、マイクロコントローラから直接電圧を測定することはできません。この問題を修正するために、ほとんどのマイクロコントローラーにはアナログ-デジタルコンバーターマイクロコントローラーのようなデジタルシステムで処理できるように、電圧から数値に変換する単位。これにより、あらゆるタイプのアナログデバイスをマイクロコントローラユニットとインターフェースさせることができます。アナログデバイスの例としては、温度、光、タッチ、加速度計、音声録音用のマイクなどがあります。次のリンクをたどってくださいアプリケーションを備えたアナログおよびデジタルセンサーの種類。

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PICマイクロコントローラーのADC

PICマイクロコントローラーのアナログ-デジタルコンバーター

PICマイクロコントローラのアナログ-デジタルコンバータについては、以下で説明します。

PICマイクロコントローラー

PICという用語は、プログラム可能なインターフェイスコントローラーの略で、さまざまなタスクを実行するように事前にプログラムすることができます。生産ラインは、事前にプログラムされた方法で制御できますタイマー付きマイクロコントローラー。 PICマイクロコントローラのアプリケーションは、主に電子ガジェット、コンピュータ制御システム、警報システムなどのさまざまな電子デバイスに関係しています。

PICマイクロコントローラー

“半波整流回路 ”

さまざまなタイプのPICマイクロコントローラーが存在しますが、最も優れたものはおそらくGENIEシリーズのプログラム可能なマイクロコントローラーにあります。 PICマイクロコントローラがプログラムされています回路ウィザードソフトウェアによって複製されます。これらのマイクロコントローラーはやや安価であり、ユーザーが設計できるキットまたは既成の回路として購入できます。

アナログからデジタルへの変換

アナログ-デジタルコンバーターは組み込みシステムこれらのシステムはデジタル値を処理しますが、その周囲には通常、さまざまなアナログ信号が含まれるためです。これらの信号は、マイクロコントローラーで処理する前にデジタルに変更する必要があります。現在、PICマイクロコントローラーを使用して外部アナログ信号を読み取り、デジタル出力変換を表示する方法を確認できます。 LCDディスプレイ。入力信号は0から5vの間で変化する電圧になります。

アナログからデジタルへの変換

アナログ-デジタルコンバータの最も重要な仕様は解像度です。これは、ADCがアナログi / p信号をどの程度正確に測定するかを指定します。市場で入手可能な一般的なADCは、8ビット、10ビット、および12ビットです。たとえば、ADCの基準電圧が0〜5ボルトの場合、8ビットのアナログ-デジタルコンバータはこの電圧を256の部分に分割します。したがって、5 / 256v = 19mVまで正確に計算できます。一方、10ビットのアナログ-デジタルコンバーターは電圧を1024パーツに分割します。したがって、5/1024 = 4.8mVまで正確に計算できます。したがって、8ビットADCは1mVと18mVの間の変動を識別できないことがわかります。 PICマイクロコントローラのアナログ-デジタルコンバータは10ビットです。

ADCのもう1つの仕様は、A / Dコンバータが読み取りを行う速度を指定するサンプリングレートです。マイクロチップは、PICのADCが100kサンプル/秒まで上昇する可能性があると主張しています。

PICマイクロコントローラーのADC

PICマイクロコントローラのアナログ-デジタル変換モジュールは通常、28ピンデバイスの場合は5 i / ps、40ピンデバイスの場合は8 i / psです。アナログ信号のPIC、ADCモジュールへの変更は、同等の10ビットデジタル数に影響します。マイクロコントローラを備えたADCモジュールには、VSS、VDD、RA2、RA3の組み合わせに対するソフトウェアで選択可能な低電圧および高電圧リファレンスi / pがあります。次のプロジェクトでは、アナログ入力を高電圧リファレンスと低電圧リファレンスを使用してデジタル数値に変換します。 o / pはLEDを使用して表示されます。 ADCON1レジスタを配置することにより、リファレンス電圧を変更できます。

PICマイクロコントローラーのADCの回路図

PICマイクロコントローラを使用した10ビットA / Dコンバータの回路図を以下に示します。 ADCのテストi / p電圧は、ポテンショメータの両端に接続された5kポテンショメータから受信され、PICマイクロコントローラの2つのピン（AN2 / RA2）に接続されます。ザ・電源は、アナログからデジタルへの変換の基準電圧として選択されています。したがって、10ビットA / Dコンバーターは、アナログ電圧をデジタルに変更します。出力はLCDディスプレイに表示されます。

“サイレンの作り方 ”

PICマイクロコントローラーのADCの回路図

必要なソフトウェア

PICマイクロコントローラでのA / D変換のプログラミングには、アレンジが含まれますレジスタ ADCON0、ADCON1、ANSELのように。

ADCON0レジスタは、アナログi / pチャネルの選択、変換の開始、変換が完了したかどうかの確認、およびモジュールのオン/オフの切り替えに使用されます。
ADCON1レジスタは、電圧リファレンスを選択し、ポートをアナログ-デジタルとして配置するために使用されます
ADCON2レジスタは、A / Dデータ形式の選択、収集時間の修正、A / Dクロックの設定に使用されます。

アナログ入力AN2 / RA2を使用するため、同等のANSELレジスタを固定する必要があります。レジスタADCON0で、HS0とCHS2をクリアし、CHS1を設定して、チャネルAN2が内部S＆H回路に関連付けられるようにします（サンプルアンドホールド回路）。 ADCON1レジスタで、VCFGビットをクリアすると、アナログからデジタルへの変換用の電圧源が選択されます。このレジスタは、アナログからデジタルへの変換でCLKソースを選択するために使用されます。ただし、マイクロコントローラ用のMikroC Proには、ADC_Read（）と呼ばれる組み込みのライブラリ関数があり、デフォルトでは、ADC動作に内部RCCLKを使用します。したがって、ADCON1レジスタをリセットする必要はありません。

したがって、これはすべてPICマイクロコントローラーのアナログ-デジタルコンバーターに関するものであり、PICマイクロコントローラー、アナログ-デジタルコンバーター、PICマイクロコントローラーのADC、および必要なソフトウェアが含まれます。この概念をよりよく理解していただければ幸いです。さらに、この概念に関する質問や PICマイクロコントローラープロジェクトまたは電気および電子プロジェクト、下のコメントセクションにコメントして、貴重な提案をしてください。ここにあなたへの質問があります、アナログからデジタルへのコンバーターのアプリケーションは何ですか？