Mikrokontrolery_ARM_cz21.pdf

KURS

Mikrokontrolery z rdzeniem ARM,

część 21

Przetwarzanie A/C i C/A

Przetwornik analogowo–

cyfrowy

Mikrokontrolery LPC2000, nie

wyróżniają się niczym szczególnym,

jeżeli chodzi o przetworniki A/C

i zawierają w sobie wszystko to, co

obecnie jest uważane za niezbędne

minimum w tej dziedzinie. Mniej-

sze mikrokontrolery LPC2131/2 oraz

LPC2141/2 posiadają jeden prze-

twornik, natomiast bardziej rozbudo-

wane (21x4/6/8) zawierają po dwa

przetworniki A/C. W starszej rodzi-

nie LPC213x każdy z przetworni-

ków posiada 8–kanałowy multiplek-

ser. W nowszych mikrokontrolerach

LPC214x dodatkowe linie zostały

wykorzystane do podłączenia inter-

fejsu USB, dlatego pierwszy prze-

twornik ADC0 posiada zmniejszoną

do 6 liczbę wejść, natomiast drugi

przetwornik pozostał 8–wejściowy.

Wszystkie przetworniki A/C posłu-

gują się trybem sukcesywnej aprok-

symacji, posiadają 10–bitową roz-

dzielczość i charakteryzują się cza-

sem przetwarzania 2,44 µs, można

więc powiedzieć ze ich parametry

są przeciętne. Błąd przetwarza-

nia przetwornika jest na poziomie

ostatnich dwóch bitów, a praktyczne

próby wykazały, że poziom szumów

jest stosunkowo niski w porówna-

niu z innymi mikrokontrolerami np.

ATmega8. Na rys. 63 przedstawiono

budowę wewnętrzną przetworników

A/C mikrokontrolerów LPC213x/

214x.

W otaczającym nas świecie posługujemy się głównie

wielkościami analogowymi, takimi jak temperatura,

napięcie, ciśnienie itd. Dlatego w systemach

mikroprocesorowych bardzo często zachodzi

potrzeba pomiaru wielkości analogowych, które

aby mogły być wykorzystane muszą być wcześniej przetworzone

na postać cyfrową. Czasami istnieje również potrzeba, aby sygnał

cyfrowy przetworzony przez system mikroprocesorowy zamienić

ponownie na postać analogową np. w celu wysterowania jakiegoś

układu wykonawczego. Do zamiany sygnału z postaci analogowej na

cyfrową i odwrotnie przetworniki A/C i C/A. Większość współczesnych

mikrokontrolerów o bardziej rozbudowanej architekturze posiada

wbudowany przetwornik A/C, oraz trochę rzadziej przetwornik C/A.

Na tle innych mikrokontrolerów możliwości analogowe LPC213x/214x

są raczej przeciętne, które w zależności od wersji zawierają do

dwóch 10–bitowych 8–kanałowych przetworników A/C oraz jeden

10–bitowy przetwornik C/A. Ponieważ mamy opanowane większość

układów peryferyjnych mikrokontrolerów LPC213x w ostatnim

odcinku kursu zajmować się będziemy przetwarzaniem sygnałów

analogowych.

Do każdego przetwornika podłą-

czony jest multiplekser umożliwiają-

cy, wybranie odpowiedniego kanału,

z którego wykonywane będzie prób-

kowanie. W tab. 7 przedstawiono

przyporządkowanie poszczególnych

linii wejściowych przetworników A/C,

linie zaznaczone kolorem szarym

występują tylko w mikrokontrolerach

4/6/8.

Jak wspomniano w jednym z po-

przednich odcinków każda linia I/O

prezentowanych mikrokontrolerów

może współpracować

z logiką 5 V, ale wyłącz-

nie w trybie GPIO. Gdy

linia I/O pełni rolę ana-

logowego wejścia prze-

twornika A/C, należy

pamiętać, aby nie pod-

łączać do niej napięcia

o wartości większej od

napięcia zasilającego mi-

krokontroler (3,3 V).

Przetworniki mikro-

kontrolera mogą praco-

wać w trybie pojedyn-

czego wyzwalania, gdzie

start przetwarzania wy-

znaczany jest w sposób

programowy, za pomocą ustawienia

odpowiednich bitów konﬁguracyj-

nych. Początek przetwarzania może

być również inicjowany w sposób

sprzętowy za pomocą sygnału po-

chodzącego od bloków MAT ukła-

Tab. 7. Przyporządkowanie poszcze-

gólnych linii wejściowych przetwor-

ników A/C (linie zaznaczone kolorem

szarym występują tylko w mikrokon-

trolerach 21x4/21x6/21x8)

Wejście A/C LPC213x LPC214x

AD0.0 P0.27 –

AD0.1 P0.28 P0.28

AD0.2 P0.29 P0.29

AD0.3 P0.30 P0.30

AD0.4 P0.25 P0.25

AD0.5 P0.26 –

AD0.6 P0.4 P0.4

AD0.7 P0.5 P0.5

AD1.0 P0.6 P0.6

AD1.1 P0.8 P0.8

AD1.2 P0.10 P0.10

AD1.3 P0.12 P0.12

AD1.4 P0.13 P0.13

AD1.5 P0.15 P0.15

AD1.6 P0.21 P0.21

AD1.7 P0.22 AD1.7

Rys. 63. Budowa przetwornika A/C w mikrokontro-

lerach LPC213x/214x

Elektronika Praktyczna 8/2007

KURS

CLKDIV

SEL

110 – Przetwarzanie zostanie roz-

poczęte w wyniku wystąpienia zbo-

cza od układu porównującego licz-

nika MAT1.0

111 – Przetwarzanie zostanie roz-

poczęte w wyniku wystąpienia zbo-

cza od układu porównującego licz-

nika MAT1.1

EDGE – Bit ten określa rodzaj

zbocza, po którym nastąpi rozpoczę-

cie przetwarzania:

1 – Konwersja rozpocznie się

w momencie wystąpienia zbocza

opadającego.

0 – Konwersja rozpocznie się

w momencie wystąpienia zbocza na-

rastającego.

Mikrokontroler posiada bogate

możliwości konﬁguracyjne, a rozpo-

częcie przetwarzania może odbywać

nie tylko w sposób programowy, ale

i również sprzętowy, co umożliwia

dokładną synchronizację z przetwa-

rzanym przebiegiem. Przetworniki

mikrokontrolera nie posiadają wbu-

dowanego źródła napięcia referen-

cyjnego, a napięcie to jest pobiera-

ne z pinu Vref. Najczęściej napięcie

Vref podłączamy do źródła napięcia

zasilającego część analogową mikro-

kontrolera, ale gdy zależy nam na

bardziej precyzyjnych pomiarach na-

leży podłączyć je do zewnętrznego

źródła napięcia referencyjnego. Jest

to małe niedopatrzenie ze strony

producenta mikrokontrolera, ponie-

waż nawet prosty 8–bitowy mikro-

kontroler ATmega8 posiada wbudo-

wane źródło referencyjne o wartości

2,5 V, co w niektórych zastosowa-

niach jest bardzo wygodne. Do

odczytywania wyników pomiarów

przetwarzania służy rejestr ADDR

AD0DR (0xE0034004) dla przetwor-

nika AD0 oraz AD1DR (0xE0064004 )

dla przetwornika AD1, którego mapę

bitową przedstawiono na rys. 65 .

A_VAL – Gdy bit DONE jest

ustawiony wówczas bity te zawie-

rają bitową reprezentację napięcia

występującego w danym kanale prze-

twornika.

CHN – Sprawdzając stan tych

bitów możemy określić, z którego

kanału pomiarowego pochodzi po-

miar. Odczytując je możemy okre-

ślić, z którego kanału pochodzi po-

miar i przepisać go do wybranej ko-

mórki pamięci.

15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

EDGE START PDN CLK BURST

– – – – – – –

31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16

Rys. 64. Rejestry ADC0CR i ADC1CR

dów czasowo–licznikowych, lub za

pomocą zboczy sygnału na odpo-

wiednich liniach CAP mikrokon-

trolera. Zapewnienie sprzętowego

wyzwalania umożliwia dokładne

określenie momentów próbkowania,

co ma istotne znaczenie w przy-

padku próbkowania niektórych syg-

nałów. Przetworniki A/C, mogą być

również skonﬁgurowane do pracy

w trybie ciągłym, gdzie po urucho-

mieniu sygnał wejściowy jest cały

czas próbkowany z możliwie naj-

większą częstotliwością. Informacja

o zakończeniu przetwarzania może

posłużyć do zgłoszenia przerwa-

nia. Skonﬁgurowanie odpowiedniego

trybu pracy przetwornika umożli-

wia rejestr ADCR , dla przetwornika

ADC0 ADC0CR (0xE0034000) na-

tomiast ADC1CR (0xE0064000) dla

przetwornika ADC1, którego bity

konﬁguracyjne przedstawiono na

rys. 64 .

SEL – Stan tych bitów okre-

śla, które kanały będą próbkowane

i przetwarzane na postać cyfrową.

Każdy bit odpowiada za dany kanał

(0…7). W przypadku, gdy przetwa-

rzanie wykonywane będzie w sposób

programowy tylko jeden bit okre-

ślający kanał może być ustawiony,

natomiast w przypadku sprzętowego

przetwarzania można określić więk-

szą ilość kanałów, które będą prze-

twarzana na postać cyfrową. Na

przykład ustawienie przetwornika

w tryb ciągłej konwersji i ustawienie

bitów 1, 3, 5 spowoduje cykliczne

przetwarzanie wartości z kanałów

AD1, AD3 i AD5.

CLKDIV – Bity te umożliwia-

ją ustawienie częstotliwości taktu-

jącej przetwornik. Częstotliwość tą

można wyznaczyć według wzoru:

F ADC =(F pclk /CLKDIV)+1, gdzie F pclk

jest częstotliwością taktującą syg-

nały peryferyjne. Aby przetwornik

pracował prawidłowo częstotliwość

taktowania musi być mniejsza od

4,5 MHz.

BURST – Ustawienie tego bitu

powoduje rozpoczęcie przetwarzania

cyklicznego z wszystkich kanałów

ustawionych przez bity SEL. Cy-

kliczne przetwarzanie trwa, aż do

momentu skasowania tego bitu. Aby

uruchomić ten tryb musimy pamię-

tać, aby bity START miały wartość

000, gdyż w przeciwnym przypadku

tryb przetwarzania cyklicznego nie

zostanie w ogóle włączony.

CLKS – Bity te umożliwiają

ustalenie ilości cykli przetwornika

podczas przetwarzania danych, a co

z tym się wiąże ustalenie rozdziel-

czości przetwornika. W przypadku,

gdy CLKS jest równe 000 wówczas

przetwornik posiada 10–bitową roz-

dzielczość, a przetwarzanie zajmuje

11 cykli przetwornika (F adc ), nato-

miast, gdy CLKS jest równe 111,

wówczas przetwarzanie trwa 4 cy-

kle przetwornika, a jego rozdziel-

czość wynosi 3 bity.

PDN – Ustawienie tego bitu za-

łącza przetwornik A/C, natomiast

jego wyzerowanie powoduje wyłą-

czenie przetwornika.

START – Stan tych bitów okre-

śla, sposób rozpoczęcia przetwa-

rzania przez przetwornik A/C, na

przykład w sposób programowy,

lub poprzez zdarzenie od układu

czasowo–licznikowego:

000 – Przetwarzanie zatrzymane

001 – Przetwarzanie zostanie

rozpoczęte natychmiast (wyzwalanie

programowe)

010 – Przetwarzanie zostanie

rozpoczęte w momencie pojawienia

się zbocza na linii P0.16

010 – Przetwarzanie zostanie

rozpoczęte w momencie pojawienia

się zbocza na linii P0.22

100 – Przetwarzanie zostanie

rozpoczęte w wyniku wystąpienia

zbocza od układu porównującego

licznika MAT0.1

101 – Przetwarzanie zostanie

rozpoczęte w wyniku wystąpienia

zbocza od układu porównującego

licznika MAT0.3

DONE OV … – CHN … –

A_VAL

… –

31 30 … 27 26 25 24 … 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 … 0

Rys. 65. Rejestr AD1DR

Elektronika Praktyczna 8/2007

KURS

Rys. 66. Sposób dołączenia do

mikrokontrolera testowego czujnika

temperatury

niu) zostanie wyświetlona rezystan-

cja czujnika.

Pomiary przetwornikiem A/C

będą inicjalizowane w sposób pro-

gramowy i nie będziemy używać

przerwań tylko oczekiwać w pętli

na zakończenie przetwarzania. Pro-

gram przedstawiono na list. 13 .

Do inicjalizowania ustawień czuj-

nika służy funkcja initADC (), której

jedynym zadaniem jest ustawienie

częstotliwości taktującej mikrokon-

troler na wartość 1 MHz, włącze-

nie przetwornika A/C oraz ustawie-

nie w rejestrze PINSEL1 linii portu

P0.28 i P0.29 tak aby pełniły rolę

wejścia przetwornika. Do odczyty-

wania wartości napięcia za pomocą

przetwornika służy funkcja getADC(),

której argumentem jest numer ka-

nału z którego chcemy odczytać

wartość napięcia. W funkcji tej naj-

pierw wybierany jest numer kanału

(w trybie pojedynczego próbkowania

może to być tylko jeden kanał),

oraz ustawiany jest bit START roz-

poczynający przetwarzanie. Następ-

nie funkcja czeka w pętli while na

ustawienie bitu DONE, będącego in-

formacją o zakończeniu przetwarza-

nia. Ostatnią czynnością jest zwró-

cenie przez funkcję wartości zmie-

rzonego napięcia. W funkcji main

inicjalizowany jest port szeregowy

(9600 bd), wypisywany jest komu-

nikat startowy, oraz inicjalizowa-

ny jest przetwornik A/C. Następnie

program przechodzi do wykonania

pętli głównej, w której wykonywane

są pomiary z kanału czujnika tem-

peratury (AD2), oraz potencjometru

(AD1), wartości te są przeliczane na

napięcie i rezystancje, oraz wyświet-

lane za pomocą funkcji printf . Na

końcu pętli umieszczona jest pętla

opóźniająca tak, więc pomiary wy-

świetlane są z częstotliwością około

1 Hz. Wykonanie pomiarów z wy-

korzystaniem przetworników A/C

jest bardzo proste, i sprowadza się

do obsługi dwóch rejestrów. Czy-

telników zachęcam do wykonania

samodzielnego ćwiczenia polega-

jącego na rozwinięciu programu

o wyświetlanie rzeczywistej tempe-

ratury a nie rezystancji czujnika, co

można w prosty sposób wykonać za

pomocą aproksymacji wielomiano-

wej. W rzeczywistym programie po-

sługiwanie się przetwornikiem A/C,

OV – Bit ten wykorzystywany

jest w trybie ciągłych pomiarów

i jego ustawienie oznacza, że po-

przednia wartość nie została odczy-

tana przed wykonaniem kolejnego

pomiaru i w związku z tym zosta-

ła utracona. Skasowanie tego bitu

następuje automatycznie w wyniku

odczytania tego rejestru.

DONE – Bit ten oznacza za-

kończenie wykonywania pomiarów

przez przetwornik A/C, i jest on

automatycznie zerowany w wyniku

odczytania tego rejestru, lub zapi-

su do rejestru sterującego. Odczy-

tując ten bit możemy stwierdzić,

że rejestr ADDR zawiera prawidło-

wy wynik pomiaru.

Na podstawie zawartości bi-

tów CHN , możemy określić kanał,

z którego pochodzi wynik pomiaru,

natomiast wartość napięcia wystę-

pującego w tym kanale przetwor-

nika możemy wyznaczyć według

wzoru: U out =V ref *(A_VAL/1023).

Zestaw rejestrów mikrokontrolera

LPC213x umożliwiający podstawo-

wą obsługę przetworników A/C jest

niewielki, a posługiwanie się nimi

jest bardzo proste. Po zapoznaniu

się z podstawowymi rejestrami mi-

krokontrolerów LPC213x możemy

przejść do napisania bardzo pro-

stego programu (udostępniamy jego

źródło na CD–EP8/2007B, w pliku

ep9a.zip ), który w sposób progra-

mowy będzie dokonywał pomiaru

napięć analogowych i wyświetlał je

na terminalu. Do linii AD1 w ze-

stawie ZL9ARM podłączony jest

potencjometr umożliwiający usta-

wienie napięcia, którego zawartość

zostanie bezpośrednio wyświetlona

na terminalu. Do linii AD2 nato-

miast podłączony jest dzielnik na-

pięcia, którego jedna gałąź stanowi

rezystancyjny czujnik temperatury

KTY82 ( rys. 66 ) więc zamiast na-

pięcia na terminalu (po przelicze-

List. 13. Program obsługi przetwornika A/C

#include „lpc213x.h”

#include „uart.h”

#include <stdlib.h>

#include <string.h>

#include <stdio.h>

#deﬁne P028_ADC01_SEL (1<<24)

#deﬁne P029_ADC02_SEL (1<<26)

/* Initialize ADC */

inline static void initADC(void)

{

AD0CR = 60<<AD0CR_CLKDIV_BIT | 1<<AD0CR_PDN_BIT;

PINSEL1 |= P028_ADC01_SEL | P029_ADC02_SEL;

}

/* Get ADC Value */

int getADC(int Chan)

{

AD0CR &= ~AD0CR_SEL_MASK;

AD0CR |= 1<<Chan & AD0CR_SEL_MASK;

AD0CR |= 1<<AD0CR_START_BIT;

while(!(AD0DR & AD0DR_DONE));

return (AD0DR >> 6) & 0x3FF;

}

/* Funkcja glowna main */

int main(void)

{

//Inicjalizacja UART

Uart0Init(UART_BAUD(9600));

//Napis zachety

printf(„Mikrokontrolery z rdzeniem ARM cz IX\r\n”);

printf(„Przetwornik A/C (Czujnik temperatury)\r\n”);

initADC();

int kty,pot;

const ﬂoat Vref = 3.3;

while(1)

kty = getADC(2);

pot = getADC(1);

printf(„Vpot = %.2f V\r\n”,(pot/1023.0)*Vref);

ﬂoat Ukty = (kty/1023.0)*Vref;

printf(„Rkty = %.2f kOhm\r\n”,Ukty/(Vref–Ukty));

for(volatile int i=0;i<1000000;i++);

}

return 0;

}

Elektronika Praktyczna 8/2007

KURS

Rys. 67. Tryb pracy ciągłej przetwornika A/C

ny jest kanał,

z którego po-

chodzi po-

miar, i w za-

leżności od

tego wynik

pomiaru prze-

kazywany jest

do zmiennej

AdcKty lub

AdcPot . Na

zakończenie

procedury ob-

sługi wysy-

łana jest in-

formacja do

kontrolera

przerwań VIC

informująca

o zakończeniu procedury obsługi.

Funkcja główna programu ( main ),

inicjalizuje port szeregowy (9600

bd), wyświetla komunikat infor-

macyjny, a następnie konﬁguruje

kontroler przerwań VIC, tak, aby

przerwanie od przetwornika AD0

zakwaliﬁkowane zostało jak wekto-

ryzowane. Następnie inicjalizowany

jest przetwornik A/C za pomocą

funkcji initADC() , w której włączany

jest przetwornik, ustalana jest czę-

stotliwość pracy przetwornika, oraz

wybierane są kanały biorące udział

w pomiarze ciągłym. Ustawiane są

także funkcje alternatywne portów,

tak, aby pełniły rolę wejść A/C. Na

końcu ustawiany jest bit BURST

i od tego momentu przetwornik

rozpoczyna ciągłe przetwarzanie

zgłaszając przerwania, natomiast

program główny wchodzi w pętlę

nieskończoną, w której co sekun-

dę przelicza i wyświetla zawartość

zmiennych AdcKty , AdcPot . Zmien-

ne te są w sposób automatyczny

aktualizowane przez procedurę ob-

sługi przerwania przetwornika A/C.

Program główny bezpośrednio nie

wykonuje pomiarów przetworni-

kiem A/C a wszystko odbywa się

w sposób automatyczny. Obsługa

przetwornika A/C w trybie ciągłym

z wykorzystaniem systemu przerwań

jest niewiele bardziej skomplikowa-

na, a uwalnia program główny od

zajmowania się przetwornikiem. Jak

już wcześniej wspomniano większe

mikrokontrolery LPC2134(2144)/6/8

posiadają wbudowane dwa prze-

tworniki analogowo–cyfrowe, dlate-

go wprowadzono w nich dodatkowy

rejestr ADGSR (0xE0034008) , który

umożliwia równoczesne rozpoczęcie

wykonywania pomiarów przez oba

przetworniki AD0 i AD1. Mapę bi-

tową rejestru ADGSR przestawiono

na rys. 68 .

Poszczególne bity mają takie

same znaczenie w rejestrach AD0CR

i AD1CR , poszczególnych przetwor-

ników, z tym, że wykonywane na

nim operacje odnoszą się do obu

przetworników równocześnie, co

umożliwia ich synchronizację. Wy-

korzystanie trybu ciągłego, powo-

duje, że przerwania są zgłaszane

przez przetwornik bardzo często

wraz z zakończeniem każdego prze-

twarzania. Zadaniem program obsłu-

gi przerwania jest przepisanie wy-

nik przetwarzania każdego kanału

do odpowiedniej komórki pamięci,

co jest rozwiązaniem stosunkowo

nie efektownym. Dużo lepiej było-

by wyposażyć przetwornik w dodat-

kowy zestaw rejestrów umożliwiają-

cych przechowywanie danych po-

miarowych z poszczególnych kana-

łów, a przerwanie zgłaszać dopiero

w momencie wykonania wszystkich

pomiarów. Konstruktorzy Philipsa

zauważyli ten problem i nowsze

mikrokontrolery rodziny LPC214x,

wyposażyli w zestaw dodatkowych

rejestrów, umożliwiających zgłasza-

nie przerwań przez poszczególne

kanały niezależnie, oraz dodatkowe

rejestry przechowujące wyniki po-

miarów z poszczególnych kanałów.

Zastosowanie rozszerzonego zesta-

bez systemu przerwań nie jest

zbyt wygodne, zwłaszcza, gdy za-

leży nam na wykonaniu na bieżą-

co pomiarów z kilku kanałów, oraz

wykonywaniu równolegle innych

czynności. W takiej sytuacji należy

wykorzystać możliwość zgłaszania

przerwań. W przetwornikach A/C

nie występuje specjalny rejestr ste-

rujący przerwaniami, i są one zgła-

szane do kontrolera VIC zawsze

w momencie ustawienia bitu DONE.

Aby się nimi posługiwać wystarczy,

odblokować przerwanie AD0 lub

AD1 w kontrolerze przerwań. Na

CD–EP8/2007 umieściliśmy program,

który podobnie jak poprzednio do-

konuje pomiaru napięcia potencjo-

metru, oraz rezystancji czujnika

temperatury, ale zamiast programo-

wego sterowania przetwornikiem

posłużono się tutaj ciągłym trybem

pracy oraz przerwaniami.

W programie tym przetwornik po

zakończeniu przetwarzania automa-

tycznie zgłasza przerwanie, zmienia

kanał pomiarowy na następny, oraz

automatycznie rozpoczyna wykony-

wanie nowego pomiaru, co przed-

stawiono na rys. 67 .

Kanały, w których będą wykony-

wane pomiary ustalane są za po-

mocą bitów SEL w rejestrze ADCR.

Jest to jest jedyny tryb pracy prze-

twornika, w którym można ustawić

więcej niż jeden bit w polu SEL.

W momencie zgłoszenia przerwania

program obsługi powinien określić

numer kanału, z którego pocho-

dzi wartość zmierzona (bity CHN),

oraz umieścić wynik przetwarzania

w odpowiedniej zmiennej. W naszym

przypadku za obsługę przerwania

od przetwornika odpowiada funkcja

AdcIrq , w której najpierw sprawdza-

– – – – – – – – – – – – – – –

15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

EDGE START PDN CLK BURST

– – – – – – –

31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16

Rys. 68. Rejestr ADGSR

– … ADINT OVERRUN DONE

7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0

31 … 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Rys. 69. Rejestr AD1STAT

Elektronika Praktyczna 8/2007

KURS

– … ADGINTEN ADINTEN

7 6 5 4 3 2 1 0

31 … 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Rys. 70. Rejestr AD1INTEN

wu rejestrów umożliwia sterowanie

każdym kanałem niezależnie. Do

sprawdzania statusu poszczegól-

nych kanałów służy rejestr ADSTAT

(AD0: AD0STAT – 0xE0034004 AD1:

AD1STAT – 0xE0060004 ), którego

poszczególne bity przedstawiono na

rys. 69 .

DONE7...DONE0 – Bity te po-

dobnie jak globalny bit DONE in-

formują o zakończeniu wykonywa-

niu pomiarów w poszczególnych

kanałach pomiarowych AD0..AD7,

oraz o tym, że w rejestrze kanału

danego pomiaru znajduje się pra-

widłowa wartość wyniku pomiaru.

OVERRUN0…OVERRUN7 – Bity

te podobne jak globalny bit OV

informują, o tym, że w danym re-

jestrze kanału poprzednia wartość

pomiarowa nie została odczyta-

na przed zakończeniem bieżącego

przetwarzania, i została nadpisana

przez nową wartość.

ADINT – Flaga zgłoszenia prze-

rwania do kontrolera VIC, usta-

wiana w stan 1 w momencie, gdy

przetwornik zgłasza przerwanie.

Sprawdzając stan tego rejestru

mamy, globalny pogląd na stan

przetwarzania wszystkich kanałów

pomiarowych przetwornika. Ko-

lejnym rejestrem umożliwiającym

maskowanie przerwań z poszczegól-

nych kanałów jest rejestr ADINTEN

(AD0: AD0INTEN – 0xE003400C

AD1: AD1INTEN – 0xE006000C ),

którego mapę bitową przedstawio-

no na rys. 70 .

ADINTEN0...ADINTEN7 – Usta-

wienie danego bitu powoduje

możliwość zgłaszania przerwania

przez określony kanał przetwornika

w momencie zakończenia przetwa-

rzania, i jest ﬂagą zezwolenia na

przerwanie, natomiast wyzerowanie

odpowiedniego bitu powoduje za-

blokowanie zgłaszania przerwania

od określonego kanału.

ADGINTEN – Ustawienie tego

bitu w stan 1 powoduje, że tylko

ﬂaga globalnego zgłoszenia prze-

rwania powoduje generowanie

przerwania, co jest zgodne z try-

bem kompatybilności ze starszym

bratem LPC213x, natomiast jego

wyzerowanie umożliwia zgłaszanie

przerwań przez poszczególne kana-

ły, których maskę zezwoleń okre-

ślają bity ADINTEN0…ADINTEN7.

Po wyzerowaniu mikrokontrolera

bit ten jest ustawiony w stan 1, co

zapewnia tryb kompatybilności ze

starszymi modelami.

W mikrokontrolerach LPC213x,

nie było żadnych rejestrów kon-

trolujących przerwania, ponieważ

przetwornik potraﬁł zgłaszać tylko

jedno przerwanie w momencie za-

kończenia wykonywania przetwa-

rzania. Tutaj natomiast stało się

konieczne wprowadzenie dodatko-

wego rejestru konﬁguracyjnego, po-

nieważ każdy kanał przetwornika

może zgłaszać osobno przerwanie

po zakończeniu wykonania pomia-

ru. Do przechowywania wyników

pomiarów z poszczególnych kana-

łów służą rejestry ADDR0…ADDR7 ,

których mapę bitów przedstawiono

na rys. 71 .

Znaczenie poszczególnych bitów

jest takie samo jak w globalnym

rejestrze ADDR, jednak został on

pozbawiony bitów CHN pozwalają-

cych odczytać numer kanału, po-

nieważ kanał jest tutaj ściśle okre-

ślony przez nazwę rejestru. Warto

tutaj wspomnieć ze rejestr ADDR

w LPC214x został przemianowany

na ADGDR i został zachowany dla

kompatybilności z poprzednimi mi-

krokontrolerami. Zastosowanie do-

datkowych rejestrów dla przecho-

wywania pomiarów pozwala na-

pisać program w taki sposób, aby

dopiero po zakończeniu przetwa-

rzania przez wszystkie interesują-

ce nas kanały było zgłaszane prze-

rwanie. Czytelników posiadających

nowszy zestaw ewaluacyjny z mi-

krokontrolerem LPC214x zachęcam

do poprawienia ostatniego przykła-

du w taki sposób, aby wykorzystać

nowe możliwości mikrokontrolerów

LPC214x.

Lucjan Bryndza, EP

lucjan.bryndza@ep.com.pl

DONE OV … –

RESULT

… –

31 30 … 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 … 0

Rys. 71. Rejestry ADDR0…ADDR7

Elektronika Praktyczna 8/2007

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: