Avant
propos :
De
nos jours, nombreux sont les dispositifs électroniques équipés
d'un affichage digital permettant une lisibilité
aisée de la valeur physique mesurée.
Or, dans la plupart de ces grandeurs physiques
mesurables, rares sont les capteurs délivrant
en sortie des signaux numériques
directement exploitable par un microcontrôleur.
Une interface dotée d'un convertisseur
analogique - numérique est alors
indispensable. La
présente réalisation a pour
but de faciliter le travail du développeur
en lui proposant une interface de conversion
analogique - numérique de bonne précision
(12 bits) avec une sortie série RS232
et parallèle. Pour
tirer parti au maximum de cette interface,
des
connaissances de bases sur l'emploi
des convertisseurs analogiques-numériques
sont nécessaires.
Principales
caractéristiques
de l'interface CAN - RS232 & // :
Conversion analogique - numérique 12 bits série
pour des potentiels continues lentement variables
compris entre
0V
et 4,095V.
Quantum du convertisseur A/N (un LSB) : q = 0,99975mV soit q=1mV.
Sélection de la vitesse
de transmission série : 2400 / 9600 bauds.
Choix par softs des niveaux
logiques de communication RS232 : NRZ ou TTL. Sortie
parallèle représentative des
12 bits découpés sur 3
quartets sélectionnables
individuellement.
Sortie interruption
destinée au dispositif interprétant
les données séries ou parallèles
converties.
Moyennage par soft des
10 dernières mesures
effectuées par le CAN.
Alimentation de la carte sous 12 volts à
partir d'un
adaptateur secteur conventionnel.
Repérage des principales entrées
- sorties :
Le circuit imprimé
possède un ensemble de picots permettant d'une part de configurer
la communication série ou parallèle
et d'autre part, d'interconnecter un dispositif
de traitement extérieur (microcontrôleur,
PC, etc...).
Entrée analogique
du convertisseur :
L'entrée
analogique IN - GND dispose des caractéristiques
suivantes : Protection
contre les inversions de polarités; Protection
en cas de dépassement du potentiel
admissible en entrée (au-delà
de 5V); Plage
de conversion : de 0V à 4,095V pleine
échelle.
Etage
de protection de l'entrée du MAX187
externe au convertisseur.
Activation et désactivation
de l'interface :
L'entrée
de validation ON/OFF - GND de l'interface
répond aux exigences suivantes : Activation
de l'acquisition
=>
ON/OFF = +5V Désactivation
de l'acquisition
=> ON/OFF
= 0V (GND)
Remarque
: L'entrée de validation n'affecte
pas les sorties parallèles de l'interface.
Elles restent actives quelque soit l'état
logique de ON/OFF.
Sélection de la
vitesse de transmission série
RS232 :
L'entrée
SW1 permet de sélectionner la vitesse
de transmission série tel que : Si
les picots SW1
sont
court-circuités le transfert s'effectue
en 9600
bauds. Si
les picots SW1
sont laissés ouverts, le transfert
s'effectue en 2400
bauds.
Sorties séries RS232
NRZ (vers un PC) et TTL (vers un microcontrôleur)
:
Vous
avez la possibilité d'utiliser deux
sorties indépendantes séries
: Encadré
en
vert
: la sortie RS232
(NRZ)
compatible avec les niveaux logiques de
l'entrée RS232 de votre PC
(Hyper - Terminal, etc...). Encadré
en
bleu
: la sortie RS232
(TTL)
avec des niveaux logiques TTL compatibles
avec l'entrée d'un microcontrôleur,
circuits logiques,
etc...
Les
sorties séries RS232 fournissent
une
valeur décimale
(0 à 4095) représentative
de la valeur convertie par le CAN - 12 bits
tel que :
|
Décimal
(RS232)
|
Binaire
(Parallèle)
|
Hexadécimal
|
Min
|
0
|
%0000
0000 0000
|
$0
|
Max
|
4095
|
%1111
1111 1111
|
$FFF
|
Entrées / sorties
de sélection des quartets parallèles
représentatifs des 12 bits :
La
conversion sur 12 bits (D0 à D11)
peut s'écrire de la façon
suivante :
MSB
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
LSB
|
D11
|
D10
|
D9
|
D8
|
D7
|
D6
|
D5
|
D4
|
D3
|
D2
|
D1
|
D0
|
avec
le
MSB
représentant le bit de poids fort et
le LSB
représentant le bit de poids faible.
Pour
la lecture parallèle, le mot de 12
bits est décomposé en
3 quartets,
c'est à dire en 3
mots de 4 bits.
Chacun de ces quartets est sélectionnable
individuellement suivant les états
logiques appliqués aux entrées
RB4 et RB5
(picots encadrés en vert).
Le
quartet parallèle est disponible
sur les sorties
RB0 à
RB3 (picots
encadrés en bleu).
La
correspondance des entrées / sorties
suit les niveaux logiques suivants :
Sorties
parallèles
|
Entrées
de sélection
|
RB3
|
RB2
|
RB1
|
RB0
|
RB5
|
RB4
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
D3
|
D2
|
D1
|
D0
|
0
|
1
|
D7
|
D6
|
D5
|
D4
|
1
|
0
|
D11
|
D10
|
D9
|
D8
|
1
|
1
|
Remarque
: La lecture sélective des sorties
parallèles est possible quelque soit
l'état logique de l'entrée
de validation
ON/OFF.
Sortie interruption INT
:
Comme
son nom l'indique, cette sortie émet
un créneau logique avant toute émission
d'une trame série RS232. Cette sortie
peut s'avérer bien pratique pour
certaines interfaçages via un autre microcontrôleur,
circuits logiques (registres à décalage,
etc...) entre autres. Voir
[
Fonctionnement
] pour plus
de détails.
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