PowerPoint-Präsentation

Documente similare
PowerPoint Presentation

PowerPoint-Präsentation

PowerPoint-Präsentation

Microsoft Word - Tema 06 - Convertoare analog-numerice.doc

Interfețe și Protocoale de Comunicații Arduino-Port Paralel Arduino. Laborator 1- Portul Paralel 1 Caracteristici generale Arduino UNO este o placă de

PowerPoint-Präsentation

VI. Achiziția datelor în LabVIEW

Test 5: Referat examen an II ELECTRONICA APLICATA Sisteme de achizitii de date 1. Sa se exprime in scarile de temperature Celsius si Farentheit temper

FIŞA DISCIPLINEI

Microsoft Word - intro_msp430.doc

Microsoft Word - TIC5

PowerPoint Presentation

Indrumator laborator microcontrolere ARDUINO

Universitatea Tehnică Gheorghe Asachi, Iași Facultatea de Electronică, Telecomunicații și Tehnologia Informației Triangulaţia și aplicații (referat) P

Minicurs CCS C / Aplicatia1 1.Programul CCS C Compiler. Instalare.Creare proiect. Descarcati ultima versiune a programului de

Microsoft Word - 1-Introducere.doc

MULTIMETRU DIGITAL AX-585 INSTRUCŢIUNI DE UTILIZARE

Subiecte

Lucrarea 10

Microsoft Word - Subiecte scs1lab 2010_V03.doc

1

Microsoft Word - Prezcap1.doc

Universitatea Transilvania Braşov Facultatea de Inginerie Electrică şi Ştiinţa Calculatoarelor Catera de Electronică şi Calculatoare Construcţia şi de

Senzor inductiv de deplasare liniară

PowerPoint Presentation

Microsoft Word - IngineriF_A.DOC

Microsoft Word - 01_Introducere.doc

MD-2045, CHIŞINĂU, MD – 2004, bd

Sistem Didactic LOGO!

Microsoft PowerPoint - ImplementareLimbaj [Read-Only] [Compatibility Mode]

ep0091

FILTRE DE REALIZARE CU CIRCUITE DE INTEGRARE

Microsoft Word - FiltrareaNyquist-rezumat.doc

Microsoft Word - 4-Interfete paralele.doc

Microsoft Word - Lab1a.doc

1

Microsoft Word - Probleme-PS.doc

Microsoft Word - RECEPTOR CD 202E

Procesarea Imaginilor - Laborator 1: Introducere în utilizarea bibliotecii OpenCV 1 1. Introducere în utilizarea bibliotecii OpenCV 1.1. Introducere S

Microsoft Word - Cap1_Introducere.doc

Laborator 2: Instrucţiuni Java şi lucru cu şiruri de caractere Întocmit de: Adina Neculai Îndrumător: Asist. Drd. Gabriel Danciu 18 octombrie 2011

Laboratorul numarul 6 Reglarea turaţiei motorului asincron prin variația frecvenței de alimentare cu păstrarea raporului U/f constant Expresia turaţie

CURRICULUM VITAE

Microsoft Word - L5.1 - Regulatoare bi si tripozitionale.doc

Slide 1

Procesarea Imaginilor Laborator 3: Histograma nivelurilor de intensitate 1 3. Histograma nivelurilor de intensitate 3.1. Introducere În această lucrar

CHESTIONAR

Cartelele telefonice

Slide 1

Programarea şi utilizarea calculatoarelor

Unitatea: Școala Gimnazială Disciplina: Informatică și TIC Programa școlară aprobată cu OMEN nr.3393 din Profesor: prof. Clasa: a V-a A, B

Calitate aer comprimat Masurarea calitatii aerului comprimat conform ISO 8573 Continut de ulei rezidual - particule - umezeala Masurare continut ulei

Nr

Cuprins

Modul Modbus ASCII SISTEME DE COMUNICATIE CURS 5 - Constantinescu Catalin Atunci cand se foloseste modul MODBUS ASCII fiecare octet din mesaj

VLT® AQUA Cascade Contr. Manual SW1.00

Student: Mădălina-Maria Mitricioaei Titlul proiectului: IOT Sensor Hub Rezumat

Dispozitive BENDER pentru monitorizarea rezistenţei de izolaţie Pornind de la necesitatea unui sistem de alimentare cu energie electrică cât mai sigur

Operatorii in C Expresii Operatori aritmetici Operatori de asignare Operatori de incrementare si decrementare Operatori relationali Operatori logici O

Lab6LCD

Limbaje de Programare Curs 6 – Functii de intrare-iesire

Microsoft Word - Prelegere 1 - Bratu C. - Microcontrolerul.doc

Microsoft Word - 2 Filtre neliniare.doc

PowerPoint-Präsentation

Slide 1

Generarea semnalelor standard 1 Scopul lucrării Familiarizarea cu modul de generare şi reprezentare în mediul Matlab a semnalelor de test, considerate

Microsoft Word - Programarea Portului Paralel - IBM-PC. .doc

Microsoft Word - Tematica examen AIS.doc

L7

Adresarea memoriei Modurile de adresare constituie un instrument principal pentru reprezentarea în memorie a imaginii datelor, aşa cum este ace

Sisteme de calcul în timp real

Microsoft Word - Teme_Licenta_2019_BE.doc

Programarea şi utilizarea calculatoarelor

013757_ABB (A Szocs)_ACS50_EN_revE_high_100812ENRODECRCG_f_1

Proiect didactic

Kein Folientitel

E_d_Informatica_sp_SN_2014_bar_10_LRO

Circuite Integrate Analogice Celule fundamentale Surse de curent integrate Facultatea de Electronică Telecomunicații și Tehnologia Informației Doris C

Limbaje de programare Pointeri. Alocare dinamică (continuare) 26 noiembrie 2012

Gateway Cloud Turck

Top

BC-2000 Control Acces

Laborator 2 Incompatibilităţi/Diferenţe între C şi C++ Completări C++ Supraîncărcarea (redefinirea) numelui de funcţii În C nu este permisă existenţa

PowerPoint Presentation

MULTIMETRU DIGITAL CU SCHIMBARE AUTOMATĂ A DOMENIULUI AX201 INSTRUCŢIUNI DE UTILIZARE

U.T.Cluj-Napoca, C.U.N. Baia Mare Facultatea: Inginerie PLAN de INVĂŢĂMÂNT Domeniul: Calculatoare şi Tehnologia Informaţiei anul univ Progr

Diapositive 1

Microsoft Word - Curs1.docx

4_Prigoreanu

Dräger REGARD-1 Unitate de comandă Sistemul Dräger REGARD -1 este un sistem de evaluare de sine stătător cu un singur canal, pentru monitorizarea gaze

PowerPoint Presentation

ep0117

Microsoft Word - Laboratorul 3.doc

5_2012_2013_AC_PI_C_Anii_III-IV.xls

Analiză de flux de date 29 octombrie 2012

Cuantizare Vectoriala.doc

Structura sistemelor de calcul

Fişă tehnică Vane cu presetare manuală LENO MSV-BD Descriere/Aplicaţii LENO MSV-BD este o nouă generaţie de vane manuale pentru echilibrarea debitului

Microsoft Word - L63 FPGA.doc

Transcriere:

Universitatea Transilvania din Braşov Laboratorul de Vedere Artificială Robustă şi Control Sisteme cu MicroProcesoare Curs 05 Convertorul analog numeric Tiberiu Teodor COCIAȘ 1

Cuprins Generalității Principiu de funcționare Timpul de conversie Cuantizarea Rezoluția ADC Tensiunea de referință Etapa de eșantionare/reținere Modalități de implementare Erori de calcul Comparator 2

ADC generalități Semnale digitale Microcontroler Semnale analogice Este necesară utilizarea unui bloc de conversia analog-numerică (ADC) Semnale digitale Intern sau extern Microcontroler ADC Semnale analogice 3

ADC generalități Un convertor analog-numeric realizează conversia unui anumit nivel de tensiune într-un număr (reprezentare digitală) Reprezentarea digitală poate fi interpretată de MC Reprezentarea se face în general pe 8 sau 10 biți Semnal analogic Microcontroler Convertor 3,742V Analognumeric 191 Mărime Digitală (8 biți) 4

Principiu de funcționare Conversie analog numerica: Transformare semnal analogic în digital (3 biți) Erori de conversie (pentru un semnal de intrare) 5

Timpul de conversie Reprezintă intervalul de timp de la începutul conversiei până când rezultatul conversiei este disponibil Frecvența de intrare maximă care poate fi procesată de ADC are în vedere teorema eșantionări lui Shannon (criteriul Nyquist): f max < f s 2 = 1 2τ s unde, f max este frecvența maximă de intrare, f s reprezintă frecvența de eșantionare iar τ s este perioada de eșantionare minimă. Timpul de conversie poate fi scris astfel: t conversie = τ ADC r + α τ sistem Unde: t conversie timpul de conversie, τ ADC perioada de conversie, r nr. de biți conversie, α constantă, τ sistem perioada semnal ceas 6

Cuantizarea Semnalul rezultat după conversie este o cuantizare a semnalului analogic de intrare Cuantizarea împărțirea unui interval în subintervale măsurabile Intervalul de intrare este împărțit în unități egale (increment fix) Introduce eroare de cuantizare: rotunjirea mărimii de intrare Rezultat Tensiune de intrare Limite de cuantizare 7

Rezoluția ADC Reprezintă numărul de stări de ieșire posibile 2 r stări posibile, r numărul de biți ai convertorului: r = 8 convertorul are 2 8 = 256 de stări r = 10 convertorul are 2 10 = 1024 de stări r = 12 convertorul are 2 12 = 4096 de stări Pentru rezoluții mari eroarea de cuantificare este mai mică 8

Tensiunea de referință Este utilizată în procesul de conversie (intervalul de conversie) Este exprimată prin două valori: V ref și V ref+ În general o tensiune V ref devine 0 iar V ref+ devine 2 r 1 O mărime analogică cu valoarea de αv este convertită în digital: (2 r 1 ) αv V ref+ V ref O mărime digitală cu valoarea de α corespunde unui semnal analogic de intrare: βv = V ref + α (V ref+ V ref ) 2 r 1 Să se verifice ce tensiune de intrare este dacă α = 100, r = 10 9

Etapa de eșantionare/reținere Utilizată pentru a preveni deteriorarea rezultatului conversiei când apar fluctuații ale semnalului de intrare Se poate realiza cu un filtru trece jos (RC) Se poate utiliza un circuit ca cel de mai jos: Circuitul de control (switch) poate introduce erori 10

ADC- modalități de implementare Convertoarele AN se pot împărții în două categorii: Cu buclă de reacție (fără integrare): Cu aproximări succesive Cu rampă în trepte Fără buclă de reacție Cu rampă liniară Paralel Serie 11

ADC cu aproximări succesive RAS registru comparații succesive CNA convertor analog numeric COMP comparator RM registru memorie REF referință ADC 12

ADC cu rampă în trepte 13

ADC Erori Erorile care pot apărea într-un ADC sunt: Erori de compensare (offset) (a) Erori de amplificare (b) Erori DNL/IDNL (Differential(Integral) Non-Linearity) (c) 14

Comparator Utilizat pentru a realiza compararea a două semnale sau un semnal și o mărime de referință Este alcătuit din 2 intrări analogice și o ieșire digitală ቊ V 1 > V 2 atunci Out = 1 V 1 V 2 atunci Out = 0 Semnalele de intrare: externe sau generate intern Poate exista o întrerupere care marchează modificarea ieșirii 15

Aplicație - ADC Exemplu de utilizare a unei ADC pentru citirea unei tensiuni Cerință: să se implementeze un program care să evidențieze modificarea tensiunii de intrare pe un pin al MC 16

Aplicație - ADC Setare tensiune referință // Tensiunea de referință: AVcc pin #define ADC_VREF_TYPE ((0<<REFS1) (1<<REFS0) (0<<ADLAR)) Definire funcție citire rezultat ADC // Citire rezultat conversie ADC unsigned int read_adc(unsigned char adc_input){ ADMUX=adc_input ADC_VREF_TYPE; // Delay necesar pentru stabilizarea tensiunii de intrare în ADC delay_us(10); // Start conversie ADC ADCSRA =(1<<ADSC); // Așteptare finalizare conversie while ((ADCSRA & (1<<ADIF))==0); ADCSRA =(1<<ADIF); return ADCW;} 17

Contact: Email: tiberiu.cocias@unitbv.ro Web: http://rovislab.com/course_introduction_to_microcontrollers.html 18