
- •2.Описание лабораторного стенда
- •3.Описание материнской платы
- •4.Использование пакета программ
- •4.1.Работа в интегрированной среде разработки Silicon Laboratories ide.
- •4.2.Пример работы с платой и ide.
- •5.Лабораторные работы
- •5.1.Работа №1 «Работа со светодиодным матричным дисплеем»
- •5.2.Работа №2 «Контроль температуры»
- •5.3.Работы №3,4 «Управление электродвигателями»
- •5.4.Работа №5 «Символьный экран и матричная клавиатура»
- •6.Описание встроенных периферии мк
- •6.1.Порты ввода/вывода. Матрица назначения выводов портов
- •6.1.1.Приоритетный декодер матрицы
- •6.1.2.Инициализация портов ввода/вывода
- •6.1.3.Порты ввода/вывода общего назначения
- •6.2.Таймеры/счетчики
- •6.2.1.Таймер 0 и Таймер 1
- •Режим 0: 13-разрядный таймер/счетчик
- •Режим 1: 16-разрядный Таймер/Счетчик
- •Режим 2: 8-разрядный таймер/счетчик с автоперезагрузкой
- •Режим 3: Два 8-разрядных таймера/счетчика (только Таймер 0)
- •6.2.2.Таймер 2
- •6.2.3.Таймер 3
- •6.3.Модули сравнения фиксации (программируемый массив счетчиков)
- •6.3.1.Таймер/счетчик модуля пмс
- •6.3.2.Модули захвата/сравнения
- •Режим захвата по фронту сигнала
- •Режим программного таймера (сравнения)
- •Режим высокоскоростного выхода
- •Режим выхода заданной частоты
- •Режим 8-разрядного широтно-импульсного модулятора
- •Режим 16-разрядного широтно-импульсного модулятора
- •6.3.3.Режим сторожевого таймера
- •Функционирование сторожевого таймера
- •Использование сторожевого таймера
- •6.4.Интерфейс spi
- •6.4.1.Описание сигналов
- •6.4.2.Функционирование spi0 в ведущем режиме
- •6.4.3.Функционирование spi0 в ведомом режиме
- •6.4.4.Источники прерываний модуля spi0
- •6.4.5.Тактирование
- •6.4.6.Регистры специального назначения модуля spi0
- •6.5.Интерфейс uart
- •6.5.1.Усовершенствованный режим генерации скорости передачи данных
- •6.5.2.Режимы работы uart0
- •6.6.Аналогово-цифровой преобразователь
- •6.6.1.Аналоговый мультиплексор
- •6.6.2.Режимы работы ацп0
- •Запуск преобразования
- •Режимы слежения
- •Время установления
- •6.6.3.Программируемый детектор диапазона ацп0
- •Детектор диапазона в однофазном режиме
- •Детектор диапазона в дифференциальном режиме
- •6.7.Цифро-аналоговый преобразователь
- •6.7.1.Обновление выходного сигнала цап0
- •Обновление выходного сигнала “по требованию”
- •Обновление выходного сигнала при переполнении таймера
- •Обновление выходного сигнала по фронту cnvstr
- •6.7.2.Форматирование входных данных цап
- •6.8.Генераторы
Время установления
Если изменяется конфигурация входов АЦП0 (т.е. выбираются другие настройки AMUX0), то после этого для обеспечения точности преобразования АЦП необходимо выдержать паузу (время слежения) длительностью не менее минимального времени установления сигнала. Это время установления определяется входным сопротивлением мультиплексора AMUX0, емкостью накопительного конденсатора УВХ, сопротивлением внешнего источника сигнала и требуемой точностью преобразования. В энергосберегающем режиме выборки-хранения после запуска каждого преобразования выборка длится три периода сигнала дискретизации АЦП. Для большинства приложений эти три периода сигнала дискретизации будут достаточны, чтобы соответствовать требованиям, предъявляемым ко времени установления.
На рисунке 6.6.3 показаны эквивалентные схемы входов АЦП0 для дифференциального и однофазного режимов работы. Следует отметить, что эквивалентная постоянная времени для обеих схем одинакова. Требуемое время установления для заданной точности установления (settling accuracy – SA) можно приблизительно определить из уравнения. При измерении выходного сигнала датчика температуры или VDD относительно GND, сопротивление RTOTAL уменьшается до величины RMUX. Требования к минимальному времени установления (время выборки/хранения) для АЦП0 приведены в таблице 6.6.1.
Время установления сигнала АЦП0:
t = ln(2n/SA) × RTOTALCSAMPLE
, где: SA – точность установления, задаваемая в долях МЗР (например, 0.25 для установления в пределах ¼ МЗР),
t – требуемое время установления в секундах,
RTOTAL – сумма входного сопротивления мультиплексора AMUX0 и сопротивления внешнего источника сигнала,
n – разрешение АЦП в битах (10).
Рис. 6.6.3. Эквивалентные схемы входов АЦП0
SFR-описание 6.6.1 AMX0P Регистр выбора положительного канала AMUX0
SFR-описание 6.6.2. AMX0N Регистр выбора отрицательного канала AMUX0
SFR-описание 6.6.3. ADC0CF Регистр конфигурации АЦП0
SFR-описание 6.6.4. ADC0H Регистр старшего байта слова данных АЦП0
SFR-описание 6.6.5. ADC0L Регистр младшего байта слова данных АЦП0
SFR-описание 6.6.6. ADC0CN Регистр управления АЦП0
6.6.3.Программируемый детектор диапазона ацп0
Программируемый детектор диапазона АЦП0 постоянно проверяет результаты преобразований АЦП0 на соответствие заданному пользователем диапазону значений и уведомляет систему при обнаружении несоответствия. Это особенно эффективно в управляемых прерываниями системах, т.к. позволяет уменьшить объем кода и улучшить производительность при одновременном уменьшении времени реакции системы. Флаг прерывания от детектора диапазона (бит AD0WINT в регистре ADC0CN) можно использовать также в режиме программного опроса. Старшие и младшие байты граничных значений загружаются в регистры нижней (ADC0GTH, ADC0GTL) и верхней (ADC0LTH и ADC0LTL) границ диапазона АЦП0. Следует отметить, что флаг прерывания от детектора диапазона может устанавливаться как при попадании, так и при непопадании результата преобразования в заданный диапазон, в зависимости от значений, записанных в регистры ADC0GTx и ADC0LTx.
SFR-описание 6.6.7. ADC0GTH Регистр старшего байта нижней границы
диапазона АЦП0
SFR-описание 6.6.8. ADC0GTL Регистр младшего байта нижней границы
диапазона АЦП0
SFR-описание 6.6.9. ADC0LTH Регистр старшего байта верхней границы
диапазона АЦП0
SFR-описание 6.6.10. ADC0LTL Регистр младшего байта верхней границы
диапазона АЦП0