TD 5 : Conversion Analogique/Numérique

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L'objectif est d'apprendre à utiliser le convertisseur Analogique/Numérique des PIC18F4550.

Il s'agit ici de mesurer le potentiel variant entre 0 et +VCC présent sur l'entrée RA1/AN1 du microcontroleur.

1. Etude du convertisseur Analogique/Digital

Cette étude se base sur l'utilisation d'un PIC18F4550 en boitier DIP à 40 broches.

1.1. Entrées analogiques - Références de tension

  1. De combien d'entrées analogiques dispose le uC sélectionné ?
  2. Quel registre permet de configurer les références de tension de conversion ? Quelles sont les possibilités offertes par le uC pour fixer les références de tension entre lesquelles s'opère la conversion ?
  3. Quel registre permet de préciser la liste des entrées utilisables en analogique ou en tout ou rien ? Peut-on utiliser la broche AN4 en entrée analogique tout en exploitant la broche AN0/RA0 pour des entrées/sorties tout ou rien ?

1.2. Résultat de la conversion - Justification

  1. Sur combien de bits s'effectue la conversion ?
  2. Quels registres 8 bits sont utilisés pour stocker le résultat de conversion ?
  3. Quel bit permet de choisir le mode de justification du résultat ?
  4. Indiquer comment le configurer pour un résultat de conversion facilement utilisable sur 10 bits et le(s) registre(s) à lire ?
  5. Idem pour exploiter aisément une conversion sur 8 bits en précisant le nom du registre à lire ?

1.3. Temps d'acquisition TACQ

  1. Expliquer à quoi correspond TACQ .
  2. Dans quels cas faut-il se soucier du délai TC qui compose TACQ ?
  3. En l'absence de critère de performance en matière de cadence de conversion, quelle valeur peut-on prendre pour ACQT2:ACQT0.

1.4. Période de l'horloge rythmant le fonctionnement du convertisseur

Pour un uC fonctionnant avec une fréquence de 48MHz, quelle valeur faut-il donner à TAD ? (Utiliser une datasheet révisée datant au plus tard du 31/10/2005)

1.5. Processus de conversion.

  1. Préciser la séquence à mettre en oeuvre pour réaliser la conversion du signal présent sur une entrée en commentant les variantes éventuelles.
  2. Quel bit permet de lancer la conversion ?
  3. Quel bit permet de détecter la fin de la conversion ?

2. Exemple d'application

La conversion utilise la masse comme référence de tension basse et Vcc comme référence de tension haute pour la conversion.
L'entrée se fait sur AN1/RA1.
Le uC fonctionne avec une fréquence d'horloge de 48MHz.
Le résultat doit être obtenu sur 10 bits et la mesure sera réalisée à chaque seconde.

  1. Configurer les registres ADCON0, ADCON1, ADCON2 pour respecter ce cahier des charges.
  2. Proposer une portion de code pour lire la tension présente sur l'entrée sans traitement par interruption.

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