Для чтения или записи каждого бита данных, необходимо формировать синхроимпульс, для этого производится переключение вывода P1.2 из “0” в “1” и обратно, так как передача бита начинается по приходу синхроимпульса;
2) После
инициализации АЦП, переходим к опросу сигнала готовности данных, появление нового
результата в регистре данных определяем по переключению бита 
из “1” в “0”, то есть по появлению
“0” на P1.0. Далее следует операция чтения результата преобразования
из регистра данных.
3) Чтение данных происходит следующим образом:
- записываем в регистр обмена АЦП, информацию о том что, далее будет производится чтение данных;
- вывод P1.1 переключаем для работы на вход;
- производим чтение 16-ти разрядного слова – результата преобразования.
Стабилизатор DA3 обеспечивает напряжение питания микросхем DD1, DA2 (+3В).
3 Расчет параметров элементов
С помощью резистора R1 устанавливаем необходимый ток через Rt:
С точки зрения повышения помехоустойчивости, чем больше ток, тем лучше, однако с увеличением тока растет дополнительная погрешность термопреобразователя сопротивления, вызываемая его саморазогревом. Поэтому обычно среднее значение тока не должно превышать 1 мА. Тогда можно найти значение R1 при минимальном значении Rt:
Выбираем из стандартного ряда: 2,7 кОм.
Значение резистора R2 определим с учетом погрешности изготовления 1% из условия:
, где
=-60, α=300*10-6 – температурный коэффициент
сопротивления.
Ом.
Окончательно выбираем резистор R2=169 Ом С2-23В-0,125±1%.
Формирование тока в данной схеме производится по формуле:
(3)
здесь Uп- выходное напряжение преобразователя, которое формируется в зависимости от результатов измерения температуры. R6-сопротивление обратной связи его величина выбирается гораздо меньше, чем R5, получим что:
=
(4)
Так как это максимальное значение, выбираем из ряда Е24 R6=100 Ом, R4 и R5 выбирают достаточно большими R4=R5=100 к Ом.
На погрешность формирования тока петли будут влиять погрешность формирования Uп и нестабильность по температуре и времени резистора R6. Для формирования управляющего напряжения будем использовать ШИМ выход микроконтроллера и схему ФНЧ, построенного на базе C5 и R3.
Для достижения приемлемой точности рассчитаем величину периода ШИМ – сигнала, при котором изменение длительности импульса на ΔtИ = 1 будет приводить к изменению тока не более чем на 0,1%. Поскольку диапазон изменения тока равен 16 мА, то допустимое отклонение тока равно
ΔIП = 16 мА · 0,1% = 0,016 мА.
Значит допустимое изменение напряжения преобразователя по формуле (2) составит
ΔUП = ΔIП · R5||R6 = 0,016 мА · 120 Ом =1,92 мВ.
Зависимость UП от параметров ШИМ - сигнала выражается формулой:
(5)
где UШИМ – амплитуда импульса ШИМ - сигнала (равна напряжению логической единицы 2,4 В).
Находим период Т, подставив соответствующие значения в формулу (5).
Минимум кода NCCR0 ограничен допустимой относительной погрешностью 0.1 %, формирования выходного напряжения и может быть найден из формулы:
NCCR0 > (200 / 0.1)>2000 (6)
T = NCCR0 / fT (7)
где NCCR0 – код, записанный в регистр CCR0, fT – частота, поступающая на таймер
Определим необходимый код для CCR0: NCCR0=T* fT=156.25*10-6*8000000=1250,
Условие (6) не выполняется, следовательно, из (7) берем T=2000/8000000=250 мкс
Определим параметры фильтра, зададимcя R3=100к Ом.
Относительную погрешность dп, %, формирования выходного напряжения, вызванную пульсациями, можно приблизительно рассчитать по формуле:
dп = 50T / RC (8)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.