ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

[majidmajid]

سلام
از بین دوستان کسی هست که مقا له ای حتی کوتاه اما خوب و کامل در رابطه با ADC در AVR داشته باشه و واسه من و دیگر دوستان بگذاره ؟ یا حتی بتونه یه شرح کامل ازش بده ؟ اینکه مثلا 10 بیته یعنی چی و ... ؟
ممنون میشم

[hess]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

سلام
از بین دوستان کسی هست که مقا له ای حتی کوتاه اما خوب و کامل در رابطه با ADC در AVR داشته باشه و واسه من و دیگر دوستان بگذاره ؟ یا حتی بتونه یه شرح کامل ازش بده ؟ اینکه مثلا 10 بیته یعنی چی و ... ؟
ممنون میشم

سلام ...................

10 بیته یعنی سمپلینگ مقایسه ی شما با سیگنال آنالوگ ده بیته .. سوالاتتون رو بپرسید روش بریم جلو .. فکر کنم اینطوری بهتره .. موفق باشید ..

[majidmajid]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

فرض کنید می خواهیم از یک سنسور اطلاعات آنالوگ رو بخونیم . اولا چه اطلاعاتی لازمه راجع به اون سنسور بدونیم ؟ (حداکثر و حداقل محدوده کاری و ولتاژ کاری اون و دیگه چی ؟)
بعد از اون چطور فرمول بنویسیم و این تقسیم بندی رو توی محدوده adc از avr انجام بدیم که دقیق باشه ؟
اصلا کلا دقت adc توی مثلا atmega32 چقدره ؟ خوب هست ؟
ها ای سمپلینگ مقایسه با سیگنال آنالوگ که وگفتی یعنی چه ؟؟؟ ببینید من درست متوجه شدم یا نه ؟ مثلا اگه ولتاژ بین 0 تا 5 ولت رو اون سنسور به ما بده میکرو میاد این محدوده رو به 1024 قسمت تقسیم می کنه و در حقیقت دقتشم میشه به اندازه ی هر یه دونه از این تقسیم بندیها ؟

[Ahp_online]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

فرض کنید می خواهیم از یک سنسور اطلاعات آنالوگ رو بخونیم . اولا چه اطلاعاتی لازمه راجع به اون سنسور بدونیم ؟ (حداکثر و حداقل محدوده کاری و ولتاژ کاری اون و دیگه چی ؟)
بعد از اون چطور فرمول بنویسیم و این تقسیم بندی رو توی محدوده adc از avr انجام بدیم که دقیق باشه ؟
اصلا کلا دقت adc توی مثلا atmega32 چقدره ؟ خوب هست ؟
ها ای سمپلینگ مقایسه با سیگنال آنالوگ که وگفتی یعنی چه ؟؟؟ ببینید من درست متوجه شدم یا نه ؟ مثلا اگه ولتاژ بین 0 تا 5 ولت رو اون سنسور به ما بده میکرو میاد این محدوده رو به 1024 قسمت تقسیم می کنه و در حقیقت دقتشم میشه به اندازه ی هر یه دونه از این تقسیم بندیها ؟

سلام
دوست عزیز من اینو با یک مثال واست توضیح میدم فرض کن یک پتانیسومتر به پایه adc وصل کردی که خروجیش صفر تا 5 ولت است.
حالا همانطور که آقا حسامن گفت Adc میکرو 10 بیتی است پس خروجی adc بین 0 تا 1024 است.حالا شما اگر پتانسیومتر رو اونقدر بچرخانید که ولتاژ خروجی صفر شود adc به شما عدد صفر رو نشان میدهد و اگر پتانسیومتر رو بچرخانید که ولتاژ 5 ولت شود به شما عدد 1024 رو نشان می دهد حالا می تونی تناسب ببندی ببنی به ازای تغییرات یک ولت به شما چه عددی رو بر می گرداند.

[majidmajid]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

خوب پس درست حدس زده بودم . ممنون از راهنمایی شما
حالا بریم مثلا سراغ lm35 . توی دیتا شیتش نوشته شده ولتاژ خروجی 1- تا 5 ولت و دمایی که می تونه اندازه بگیره از -55 درجه تا +150 درجه . از طرفی گفته به ازای هر درجه افزایش دما 10 میلی ولت افزایش ولتاژ . تا اینجا درسته ؟ اگه اینطور باشه و دمای صفر درجه رو با صفر ولت نشون بده پس ولتاژ خروجی میشه از -550 میلی ولت تا 1.5 ولت . این کاملا با اون عدد اولی یعنی -1 تا 5 ولت در تناقضه . میشه منو در این زمینه راهنمایی کنید .
سوال بعدی اینکه اگه همین رنج -55 تا 150 درجه رو بخواهیم با adc خود avr اندازه بگیریم یعنی 1024 تقسیم بر 205 میشه دقت کار ما ؟ درسته ؟یعنی تقریبا 0.2 درجه. اما من پروژه ای دیدم و دارم که دما رو با دقت 0.1 درجه اندازه می گیره . چطور چنین چیزی ممکنه ؟؟ البته وقتی دما بالای 95 درجه می رسه یه کمی لنگ می زنه و بد میشه . دمای حداقلشم تست نکردم . تهش میخوام به این نتیجه برسم که آیا محدود کردنی در کاره ؟ یعنی برای بالا بردن دقت اومده محدوده کاری رو کمتر در نظر گرفته ؟ اگه آره چطوری ؟ اصلا راه یا فرمول حساب کردنش چیه ؟
سوال بعدی هم در مورد ولتاژ مرجعه . چطور و بر چه اساس و استانداردی باید اونو مناسب انتخاب کنیم ؟

[Ahp_online]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

خوب پس درست حدس زده بودم . ممنون از راهنمایی شما
حالا بریم مثلا سراغ lm35 . توی دیتا شیتش نوشته شده ولتاژ خروجی 1- تا 5 ولت و دمایی که می تونه اندازه بگیره از -55 درجه تا +150 درجه . از طرفی گفته به ازای هر درجه افزایش دما 10 میلی ولت افزایش ولتاژ . تا اینجا درسته ؟ اگه اینطور باشه و دمای صفر درجه رو با صفر ولت نشون بده پس ولتاژ خروجی میشه از -550 میلی ولت تا 1.5 ولت . این کاملا با اون عدد اولی یعنی -1 تا 5 ولت در تناقضه . میشه منو در این زمینه راهنمایی کنید .
سوال بعدی اینکه اگه همین رنج -55 تا 150 درجه رو بخواهیم با adc خود avr اندازه بگیریم یعنی 1024 تقسیم بر 205 میشه دقت کار ما ؟ درسته ؟یعنی تقریبا 0.2 درجه. اما من پروژه ای دیدم و دارم که دما رو با دقت 0.1 درجه اندازه می گیره . چطور چنین چیزی ممکنه ؟؟ البته وقتی دما بالای 95 درجه می رسه یه کمی لنگ می زنه و بد میشه . دمای حداقلشم تست نکردم . تهش میخوام به این نتیجه برسم که آیا محدود کردنی در کاره ؟ یعنی برای بالا بردن دقت اومده محدوده کاری رو کمتر در نظر گرفته ؟ اگه آره چطوری ؟ اصلا راه یا فرمول حساب کردنش چیه ؟
سوال بعدی هم در مورد ولتاژ مرجعه . چطور و بر چه اساس و استانداردی باید اونو مناسب انتخاب کنیم ؟

سلام
ببین دوست عزیز سنسور lm35 انواع مختلفی داره مثلا lm35 معمولی دمای بین 0 تا 100 درجه رو اندازه گیری میکنه البته به این نکته اشاره نکردم که تمام مباحث من در بالا برای vref=5 ولت بود.
حالا این سنسور همانطور که خودتون گفتید به ازای هر درجه 10 میلی ولت خروجی میده.شما اگر 1024 تقسیم بر 5 کنید محدوده هر یک ولت مشخص میشه حالا اگر جواب رو تقسیم بر 100 کنید به ازای هر 10 میلی ولت مقدار رو بهتون میده.
برای بالا بدن دقت Adc بهتر از Adc با تعداد بیت خروجی بیشتر استفاده کنید همانطور که گفتید Adc میکرو 10 بیتی است اگر adc 16 بیتی استفاده کنید دقت نمونه برداری بالاتر میره.اگر بخواید این کار رو بکنید باید از مبدل خارجی استفاده کنید
امیدوارم مشکلتون حل شده باشه این یک تناسب ساده است.

[majidmajid]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

بله
ممنون از لطف شما
تقریبا کامل متوجه شدم که چی شد
اما 3 تا سوال می مونه : اول اینکه اگر یه سنسور مثل بعضی مدلهای lm35 ولتاژ منفی هم داد چطور اونو میشه با avr تشخیصش داد ؟؟؟
دوم که مهمتر از اولیه :آ فرض کنید یه سنسور داریم که خروجیش از 0 تا 10 ولته . اینو چطور می تونم به میکرو وصلش کنم که از دقتشم کم نشه ؟؟ چون فکر نمی کنم بشه بیش از 5 ولت به ADC داد. میشه ؟ اگه نه چظور اینکارو بکنم و نهایت دقت با 10 بیت ADC میکرو AVR چقدر میشه ؟
سوال سوم هم اینکه چطور بهترین ولتاژ مرجع رو انتخاب کنیم برای پروژه های مختلف ؟ مثلا برای همین سنسور 0-10 ولت بهترین انتخاب چیه ؟ ولتاژ مرجع داخلی 2.56 یا خارجی x ولت ؟
تو رو خدا ببخشید اینقدر سوال می کنم

[zeus1988]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

حالا بریم مثلا سراغ lm35 . توی دیتا شیتش نوشته شده ولتاژ خروجی 1- تا 5 ولت و دمایی که می تونه اندازه بگیره از -55 درجه تا +150 درجه . از طرفی گفته به ازای هر درجه افزایش دما 10 میلی ولت افزایش ولتاژ . تا اینجا درسته ؟ اگه اینطور باشه و دمای صفر درجه رو با صفر ولت نشون بده پس ولتاژ خروجی میشه از -550 میلی ولت تا 1.5 ولت . این کاملا با اون عدد اولی یعنی -1 تا 5 ولت در تناقضه . میشه منو در این زمینه راهنمایی کنید .

سوال بعدی هم در مورد ولتاژ مرجعه . چطور و بر چه اساس و استانداردی باید اونو مناسب انتخاب کنیم ؟

سلام
منم این 2 سوالو دارم :question:
اگه میشه یکی از دوستان کمک کنه

[mansourbayegan]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

سلام
1. برای اینکار ابتدا با دادن یک آفست، ولتاژ منفی رو به صفر می رسانیم. در نتیجه ولتاژ منفی تبدیل به 0 ولت خواهد شد.
2. برای ولتاژ بزرگتر از 5 ولت، در مسیر آن یک مدار گین قرار می دهیم مثلا اگر حداکثر ولتاژ خروجی 10 ولت باشد، یک مدار با گین 0.5 یا اگر حداکثر ولتاژ خروجی 20 ولت باشد، یک مدار با گین 0.25 موردنیاز است.
نتیجه اینکه برای دو مورد بالا بایستی از یک zero(offset)/span(gain) circuit استفاده نمایید.

دقت ADC میکروی AVR بستگی به Vref میکرو دارد. مثلا اگر Vref=5v باشد مینیمم تغییر ولتاژی که ADC میکرو می تواند آن را حس کند تقریبا (LSB=5/1024) یعنی LSB=4.9mv خواهد بود یا اگر Vref=2.56v باشد مینیمم تغییر ولتاژی که ADC میکرو می تواند آن را حس کند (LSB=2.56/1024) یعنی LSB=2.5mv خواهد شد.
به گفته خود Atmel این ADC میکرو 2LSB ماکزیمم خطای آن است که بایستی مد نظر قرار داده شود.
3. ولتاژ مرجع را با توجه به حداکثر ولتاژ آنالوگی که قرار است اندازه گیری شود انتخاب می کنند. مثلا اگر حداکثر ولتاژ آنالوگ در حدود یا بزرگتر از 5v (برای ولتاژ بزرگتر از 5v، بایستی یک مدار گین بین خروجی آنالوگ و ورودی ADC قرار داده شود) باشد، بهتر است که از ولتاژ مرجع 5v استفاده شود. در صورتیکه از ولتاژ مرجع خارجی 5v استفاده کردیم، بهتر است که از یک تراشه با ولتاژ خروجی دقیق مثلا AD586 استفاده شود.
http://www.analog.com/en/other-produ...s/product.html

[MortezaMir]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

سلام
آقا یه نکته از قلم افتاده
ولتاژ رفرنس داخلی میکرو های قدیمی 2.56 هست اما این جدید تر ها، مثل m165, m169, m325,m3250, m645, m6450, m329,m3290, m649, m6490,m48,m88,m168 ولتاژ مرجع داخلی آن ها 1.1 ولت است. اگه می خواهید LM35 بخونید، مگا48 به خاطر رفرنس داخلی اش برای این کار بهتره ( البته تا دمای 110 درجه، یا LM35DZ)

[moha3]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

اگه ورودی ولتاژ موج سینوسی که بین منفی پنج و مثبت پنج نوسان میکنه باشه ای دی سی قسمت های منفی موج رو چه مقداری نشون میده
ایا خروجی ای دی سی برای ولتاژ منفی صفر هست؟

[hamedpc007]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

به هیچ وجه ولتاژی بالاتر از ولتاژ مرجع ( معمولا VCC ) و کمتر از صفر به ورودی ADC اعمال نکنید که باعث آسیب دیدن میکروتون میشه :sad: اگه میخواید ولتاژهای بالاتر از 5 ولت رو اندازه گیری کنید از تقسیم مقاومتی و برای اندازه گیری ولتاژهای منفی باید از مدارات شیفت دهنده ولتاژ که به راحتی با op-amp ساخته میشه استفاده کنید :smile:

[moha3]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

برای اندازه گیری ولتاژهای منفی باید از مدارات شیفت دهنده ولتاژ که به راحتی با op-amp ساخته میشه استفاده کنید :smile:

میشه راجع این مدار توضیح بیشتر بدین
این مدارچه تغییری روی موج سینوسی ما ایجاد میکنه؟
راستش من میخام فرکانس این موج ورودی رو با ای دی سی حساب کنم اگه ای دی سی میتونست ولتاژ منفی رو هم بدست بیاره یا حداقل صفر نشون بده این کار شدنی بود.

[hamedpc007]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

میشه محدوده فرکانسی که میخواید اندازه گیری کنید رو بگید ؟

[moha3]

پاسخ : ADC در AVR چیست و چگونه کار می کند ؟

میشه محدوده فرکانسی که میخواید اندازه گیری کنید رو بگید ؟

من میخام از یک تا 40کیلو رو اندازه بگیرم البته میدونم اتمگا جواب نمیده
یه سوال دیگه
ایا سیستم کار ای سی های مبدل ای دی سی هم مثل میکرو هست
مثلا دامنه ولتاژ ورودی و اینکه منفی نباید بهشون داد و...