F60-67 (1041605), страница 17
Текст из файла (страница 17)
преобразований в секунду. Частотадискретизации АЦП2 зависит от системной тактовой частоты и определяется битами AD2SC регистра ADC2CF(частота дискретизации равна частоте системного тактового сигнала, деленной на (AD2SC + 1) для0 ≤ AD2SC ≤ 31). Частота дискретизации АЦП2 не должна превышать 3 МГц.7.2.1. Запуск преобразованияЗапуск преобразования может быть осуществлен одним из четырех способов, в зависимости отсостояния битов режима запуска преобразования АЦП2 (AD2CM1, AD2CM0) в регистре ADC2CN.Преобразование может быть инициировано:1) установкой в 1 бита AD2BUSY в регистре ADC2CN;2) переполнением Таймера 3 (т.е. непрерывное по времени преобразование);3) нарастающим фронтом внешнего сигнала запуска преобразования CNVSTR2 (разведенного посредствомматрицы);4) переполнением Таймера 2.Если CNVSTR2 используется как источник запуска преобразования, то он должен быть разведенпосредством матрицы и соответствующий вывод должен быть настроен как вывод с открытым стоком(переведен в высокоимпедансное состояние).
Подробная информация о настройке портов ввода/выводаприведена в разделе 18.С помощью установки в 1 бита AD2BUSY программа может управлять запуском АЦП2, выполняяпреобразования «по требованию». Во время преобразования бит AD2BUSY установлен в 1, после окончанияпреобразования он сбрасывается в 0. При сбросе бита AD2BUSY инициируется прерывание (если оноразрешено) и устанавливается флаг прерывания от АЦП2 (AD2INT). Примечание: для определения окончанияпреобразования в режиме программного опроса следует также использовать флаг прерывания AD2INT. Когдабит AD2INT установлен в 1, результат преобразования доступен в регистрах старшего и младшего словаданных АЦП2, ADC2H и ADC2L соответственно.
Следует иметь ввиду, что если в качестве источника запускапреобразования используется переполнение Таймера 2 или Таймера 3, то в 8-разрядном режиме используетсяпереполнение младшего байта таймера, а в 16-разрядном режиме используется переполнение старшего байтатаймера. Настройка таймеров описана в разделе 24.89Ред. 1.2C8051F060/1/2/3/4/5/6/77.2.2. Режимы слеженияБит AD2TM регистра ADC2CN управляет режимом выборки-хранения АЦП2. По умолчаниюсостояние входа АЦП2 отслеживается непрерывно, за исключением момента преобразования. Установка в 1бита AD2TM переводит АЦП2 в энергосберегающий режим выборки-хранения.
В этом режиме каждомупреобразованию предшествует (после сигнала запуска преобразования) период выборки, равный трем периодамсигнала дискретизации АЦП. Если для запуска преобразования в энергосберегающем режиме выборкихранения используется сигнал CNVSTR2, то АЦП2 отслеживает входной сигнал только тогда, когда на входеCNVSTR2 присутствует сигнал низкого уровня; преобразование запускается нарастающим фронтом сигнала навходе CNVSTR2 (см. рис.7.3). Кроме этого слежение может быть запрещено (отключено), когда весь МКпереведен в мало потребляющие режимы ожидания или остановки. Энергосберегающий режим выборкихранения также полезен в том случае, когда настройки AMUX часто изменяются, чтобы гарантировать, чтовремя установления соответствует заданным требованиям (см.
раздел 7.2.3).Рисунок 7.3. Временные диаграммы процесса преобразования 10-разр. АЦПA. Временные диаграммы АЦП2 с внешним источником запускаCNVSTR2(AD2CM[1:0]=10)12345678910 11Тактовые импульсыAD2TM=1AD2TM=0Режим энергосбережения илипреобразованиеСлежениеСлежение илипреобразованиеПреобразованиеРежимэнергосбереженияПреобразованиеСлежениеВ. Временные диаграммы АЦП2 с внутренним источником запускаПереполнение Таймера 2, Таймера 3,Установка в ‘1’ бита AD2BUSY(AD2CM[1:0]=00, 01, 11)12345678910 11 12 13 14ТактовыеимпульсыAD2TM=1Режим энергосбережения илипреобразованиеСлежение1234Преобразование56789Режимэнергосбережения10 11ТактовыеимпульсыAD2TM=0Слежение илипреобразованиеПреобразованиеРед.
1.2Слежение90C8051F060/1/2/3/4/5/6/77.2.3. Время установления.Для обеспечения точности преобразования время слежения должно быть не менее минимальноговремени установления сигнала. Время установления определяется сопротивлением AMUX2, емкостьюнакопительного конденсатора УВХ, сопротивлением внешнего источника сигнала и требуемой точностьюпреобразования. Следует иметь ввиду, что в энергосберегающем режиме выборки-хранения после запускакаждого преобразования выборка длится три периода сигнала дискретизации АЦП. Для большинстваприложений эти три периода сигнала дискретизации будут соответствовать требованиям, предъявляемым ковремени установления.На рис.7.4 показаны эквивалентные схемы входов АЦП2 как для дифференциального, так и дляоднофазного режимов работы.
Следует отметить, что эквивалентная постоянная времени для обоих схемодинакова. Требуемое время установления для заданной точности установления (settling accuracy – SA) можноприблизительно определить из уравнения 7.1. Если измеряется выходное напряжение датчика температуры, тоRTOTAL = RMUX. Абсолютная величина минимального времени установления (выборки) приведена в таблице 7.1.Уравнение 7.1. Время установления сигнала АЦП2t = ln(2n/SA) x RTOTALCSAMPLEгде: SA – точность установления, задаваемая в долях МЗР (например, 0.25 для установления в пределах ¼ МЗР)t - требуемое время установления в секундахRTOTAL – сумма сопротивления AMUX2 и сопротивления внешнего источника сигналаn - разрешение АЦП в битах (10)Рисунок 7.4. Эквивалентные схемы входов АЦП2Дифференциальный режимОднофазный режимВыбор каналамультиплексораВыбор каналамультиплексораP1.xP1.xRMUX = 5kRMUX = 5kCSAMPLE = 5pFRCInput= RMUX * CSAMPLERCInput= RMUX * CSAMPLECSAMPLE = 5pFP1.yRMUX = 5kВыбор каналамультиплексора91CSAMPLE = 5pFРед.
1.2C8051F060/1/2/3/4/5/6/7Рисунок 7.5. AMX2CF: Регистр конфигурации AMUX2R/W-R/W-R/W-R/W-R/WAIN67ICR/WAIN45ICБит 7Бит 6Бит 5Бит 4Бит 3Бит 2R/WAIN23ICБит 1R/WAIN01ICБит 0Значениепри сбросе:00000000SFR Адрес: 0xBASFR страница: 2Биты 7-4: Не используются: читаются как 0000b; запись не оказывает никакого влияния.Бит 3: AIN23IC: Бит конфигурации пары входов AIN2.6, AIN2.70: AIN2.6 и AIN2.7 – независимые одиночные входы1: AIN2.6 и AIN2.7 – пара дифференциальных входов (‘+’ и ‘-’ соответственно)Бит 2: AIN01IC: Бит конфигурации пары входов AIN2.4, AIN2.50: AIN2.4 и AIN2.5 – независимые одиночные входы1: AIN2.4 и AIN2.5 – пара дифференциальных входов (‘+’ и ‘-’ соответственно)Бит 1: AIN23IC: Бит конфигурации пары входов AIN2.2, AIN2.30: AIN2.2 и AIN2.3 – независимые одиночные входы1: AIN2.2 и AIN2.3 – пара дифференциальных входов (‘+’ и ‘-’ соответственно)Бит 0: AIN01IC: Бит конфигурации пары входов AIN2.0, AIN2.10: AIN2.0 и AIN2.1 – независимые одиночные входы1: AIN2.0 и AIN2.1 – пара дифференциальных входов (‘+’ и ‘-’ соответственно)Примечание: Для каналов, настроенных как дифференциальные, слово данных АЦП представляет собойчисло в дополнительном формате.
Полярность дифференциального измерения определяетсярегистром AMX2SL.Ред. 1.292C8051F060/1/2/3/4/5/6/7Рисунок 7.6. AMX0SL: Регистр выбора канала AMUX2R/WБит 7R/W-R/W-Бит 6Бит 5R/WБит 4R/WR/WR/WR/WAMX2AD3 AMX2AD2 AMX2AD1 AMX2AD0Бит 3Бит 2Бит 1Бит 0Значениепри сбросе:00000000SFR Адрес: 0xBBSFR страница: 2Биты 7-4: Не используются: читаются как 0000b; запись не оказывает никакого влияния.Биты 3-0: AMX2AD3-0: Биты адреса AMUX20000-1111b: Каналы АЦП выбираются в соответствии со следующей таблицей:AMX2AD3-0000093Однофазное измерениеAIN2.00001AIN2.10010AIN2.20011AIN2.30100AIN2.40101AIN2.50110AIN2.60111AIN2.71xxxДатчиктемпературыAIN01IC = 0AIN23IC = 0AIN45IC = 0AIN67IC = 0AMX2AD3-0Дифференциальное измерение0000+(AIN2.0) - (AIN2.1)0001+(AIN2.1) - (AIN2.0)0010+(AIN2.2) - (AIN2.3)0011+(AIN2.3) - (AIN2.2)0100+(AIN2.4) - (AIN2.5)0101+(AIN2.5) - (AIN2.4)0110+(AIN2.6) - (AIN2.7)0111+(AIN2.7) - (AIN2.6)1xxx-Ред.
1.2AIN01IC = 1AIN23IC = 1AIN45IC = 1AIN67IC = 1C8051F060/1/2/3/4/5/6/7Рисунок 7.7. ADC2CF: Регистр конфигурации АЦП2R/WAD2SC4R/WAD2SC3R/WAD2SC2R/WAD2SC1R/WAD2SC0R/W-R/W-R/W-Бит 7Бит 6Бит 5Бит 4Бит 3Бит 2Бит 1Бит 0Значениепри сбросе:11111000SFR Адрес: 0xBCSFR страница: 2Биты 7-3: AD2SC4-0: Биты установки периода сигнала дискретизации АЦП0Частота сигнала дискретизации АЦП0 определяется частотой системного тактового сигнала всоответствии со следующим уравнением:AD2SC = (SYSCLK/CLKSAR2) – 1,где AD2SC – 5-разрядное значение, задаваемое битами AD2SC4-0CLKSAR2 – необходимая частота сигнала дискретизации АЦП2Максимальное значение частоты сигнала дискретизации АЦП2 приведено в табл.7.1.Биты 2-0: Не используются: читаются как 000b; запись не оказывает никакого влияния.Ред.
1.294C8051F060/1/2/3/4/5/6/7Рисунок 7.8. ADC2H: Регистр старшего байта слова данных АЦП2R/WR/WR/WR/WR/WR/WR/WR/WЗначениепри сбросе:Бит 6Бит 5Бит 4Бит 3Бит 2Бит 1Бит 0SFR Адрес: 0xBFSFR страница: 200000000Бит 7Биты 7-0: Старшие биты слова данных АЦП2.Для AD2LJST = 0: Биты 7-2 являются знаковым расширением бита 1. Биты 1-0 представляютсобой старшие 2 бита 10-разрядного слова данных АЦП2.Для AD2LJST = 1: Биты 7-0 являются старшими 8 битами 10-разрядного слова данных АЦП2.Рисунок 7.9. ADC2L: Регистр младшего байта слова данных АЦП2R/WR/WR/WR/WR/WR/WR/WR/WЗначениепри сбросе:Бит 6Бит 5Бит 4Бит 3Бит 2Бит 1Бит 0SFR Адрес: 0xBESFR страница: 200000000Бит 7Биты 7-0: Младшие биты слова данных АЦП2.Для AD2LJST = 0: Биты 7-0 являются младшими 8 битами 10-разрядного слова данных АЦП2.Для AD2LJST = 1: Биты 7-6 представляют собой младшие 2 бита 10-разрядного слова данныхАЦП2.
Биты 5-0 всегда читаются как ‘0’.95Ред. 1.2C8051F060/1/2/3/4/5/6/7Рисунок 7.10. ADC2CN: Регистр управления АЦП2R/WAD2ENR/WAD2TMR/WAD2INTБит 7Бит 6Бит 5R/WR/WAD2BUSY AD2CM1Бит 4Бит 3R/WR/WR/WAD2CM0 AD2WINT AD2LJSTБит 2Бит 1Значениепри сбросе:00000000Бит 0SFR Адрес: 0xE8(доступен в битовом SFR страница: 2режиме адресации)Bit7: AD2EN: Бит включения АЦП2.0: АЦП2 отключен. АЦП2 находится в режиме пониженного энергопотребления.1: АЦП2 включен. АЦП2 находится в активном режиме и готов к преобразованию данных.Бит 6: AD2TM: Бит установки режима слежения АЦП2.0: Нормальный режим слежения: Когда АЦП2 включен, слежение осуществляется всегда, заисключением момента преобразования.1: Энергосберегающий режим слежения: Режим слежения определяется битами AD2CM1-0 (см.
ниже).Бит 5: AD2INT: Флаг прерывания от АЦП2 (устанавливается при завершении преобразования).Этот флаг должен быть сброшен программно.0: АЦП2 не закончил преобразование данных (с момента последнего обнуления этого флага).1: АЦП2 закончил преобразование данных.Бит 4: AD2BUSY: Бит занятости АЦП2.Чтение:0: Преобразование данных завершено или в данный момент преобразование не осуществляется.При аппаратном обнулении этого бита флаг AD2INT устанавливается в 1.1: Идет процесс преобразования данных АЦП2.Запись0: Не оказывает никакого влияния.1: Инициирует запуск преобразования АЦП2, если биты AD2CM1-0 = 00b.Биты 3-2: AD2CM1-0: Биты выбора режима запуска преобразования АЦП2.Если AD2TM = 0:00: Запуск преобразования осуществляется установкой в 1 бита AD2BUSY.01: Запуск преобразования осуществляется при переполнении Таймера 3.10: Запуск преобразования осуществляется нарастающим фронтом внешнего сигнала CNVSTR2.11: Запуск преобразования осуществляется при переполнении Таймера 2.Если AD2TM = 1:00: слежение (выборка) начинается в момент установки в 1 бита AD2BUSY и длится 3 периодасигнала дискретизации АЦП2; затем начинается преобразование данных.01: слежение (выборка) начинается при переполнении Таймера 3 и длится 3 периода сигналадискретизации АЦП2; затем начинается преобразование данных.10: слежение (выборка) происходит лишь при низком уровне сигнала на входе CNVSTR2;преобразование запускается нарастающим фронтом сигнала на входе CNVSTR2.11: слежение (выборка) начинается при переполнении Таймера 2 и длится 3 периода сигналадискретизации АЦП2; затем начинается преобразование данных.Бит 1: AD2WINT: Флаг прерывания от детектора диапазона АЦП2 (сбрасывается программно)0: Преобразованные данные не соответствуют заданному диапазону (с момента последнегообнуления этого флага).1: Преобразованные данные соответствуют заданному диапазонуБит 0: AD2LJST: Бит выравнивания результата преобразования0: Данные в регистровой паре ADC2H:ADC2L выровнены вправо1: Данные в регистровой паре ADC2H:ADC2L выровнены влевоРед.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
