Page 28 - 6486
P. 28
до 16 каналів в АТmega2560. Багатоканальність означає, що на
вході єдиного модуля АЦП встановлений аналоговий
мультиплексор, який може підключати цей вхід до різних виводів
МК для здійснення вимірювань декількох незалежних аналогових
величин з рознесенням по часу. Входи мультиплексора можуть
працювати окремо (в несиметричному режимі для виміру напруги
відносно "землі") або (в деяких моделях) об'єднуватися в пари для
вимірювання диференціальних сигналів. Іноді АЦП додатково
забезпечується підсилювачем напруги з фіксованими значеннями
коефіцієнта підсилення 10 і 200. Сам АЦП являє собою
перетворювач послідовного наближення з пристроєм вибірки-
зберігання і фіксованим числом тактів перетворення, рівним 13
(або 14 для диференціального входу: перше перетворення після
ввімкнення потребує 25 тактів для АЦП). Тактова частота
формується аналогічно тому, як це робиться для таймерів – за
допомогою спеціального дільника тактової частоти МК, який
може мати коефіцієнт розподілу від 1 до 128. Але на відміну від
таймерів, вибір тактової частоти АЦП не зовсім довільний, так як
швидкодія аналогових компонентів обмежена. Тому коефіцієнт
ділення слід вибирати таким. щоб при заданій частоті роботи МК
тактова частота АЦП укладалася в рекомендований діапазон 50-
200 кГц (тобто максимум близько 15 тис. вимірювань в секунду).
Збільшення частоти вибірки допустимо. якщо не потрібно
досягнення високої точності перетворення. Роздільна здатність
АЦП в МК АVR - 10 двійкових розрядів, чого для більшості
типових застосувань досить. Абсолютна похибка перетворення
залежить від ряду факторів і в ідеальному випадку не перевищує
±2 молодших розряди, що відповідає загальній точності
вимірювання приблизно 8 двійкових розрядів, для досягнення
цього результату необхідно приймати спеціальні заходи: не тільки
правильно підбирати тактову частоту в рекомендований діапазон,
але і знижувати по максимуму інтенсивність цифрових шумів. Для
цього рекомендується, як мінімум, не використовувати
невикористані виводи того ж порту, до якого підключений АЦП,
для обробки цифрових сигналів, робити правильну розводку
друкованої штати, а як максимум - додатково до того ще й
включати спеціальний режим АDС Noise Reduction. АЦП може
працювати у двох режимах: одиночного і безперервного
перетворення. другий режим доцільний лише при максимальній
28