Co to jest w Arduino

Co to jest w Arduino
Arduino to elektroniczna płyta, która może przyjmować zarówno wejścia analogowe, jak i cyfrowe. Arduino ma wiele wejściowych pinów wyjściowych, z czego sześć pin analogowych jest używanych do odczytu danych analogowych. Arduino nie może bezpośrednio odczytać danych analogowych, więc używa się 10-bitowej wbudowanej ADC (analogowo-cyfrowy konwerter). Aby domyślnie przekonwertować wartości analogowe na cyfrowe Arduino, używa napięcia referencyjnego 5V. Arduino ma również piny ARE, które mogą również wykorzystywać napięcie zewnętrzne jako odniesienie. Omówmy szczegółowo odniesienie analogowe.

Co to jest

Aref oznacza „Odniesienie analogowe”I jest to napięcie odniesienia dla analogu mikrokontrolera Arduino do cyfrowego (ADC). Napięcie odniesienia wewnątrz Arduino VREF wskazuje maksymalną wartość konwersji możliwą w mikrokontrolerze. Arduino ma 10-bitowy ADC, co oznacza, że ​​może dzielić wartości analogowe na 1024 odczyty od 0 do 1023. Arduino domyślnie VREF to 5 V, jednak możliwe jest zintegrowanie zewnętrznego napięcia odniesienia za pomocą pinu Arduino Aref.

Tablice Pins analogowy Max rozdzielczość ADC
ONZ A0 do A5 10 bitów
Mini, Nano A0 do A7 10 bitów
Mega A0 do A14 10 bitów

anogreferencja ()

Funkcja Analogreference () w programowaniu Arduino pomaga skonfigurować napięcie odniesienia dla ADUINO MICROCONTROLER WEWNĘTRZNEJ ADC. Arduino ADC pobiera napięcie wejściowe między dwoma limitami i przekształca je w liczby. Liczba ta jest zdefiniowana przez liczbę bitów wymaganych do reprezentowania.

Na przykład w Arduino UNO (ATMEGA328P) liczba ta jest 10-bitowa, zaczynając od 0 do 1023, reprezentując całkowitą wartość 1024. Tak więc górna granica, którą ADC może mierzyć w woltach, jest równe Napięcie odniesienia. Domyślnie Arduino używa napięcia wejściowego VCC jako anogreference (), które może wynosić 5 V lub 3.3 V w większości płyt Arduino.

Zróbmy kilka obliczeń, aby to wyjaśnić:

  • Aplikowanie 0.0v do analogowego pinu wejściowego Arduino, w którym napięcie odniesienia wynosi 5V Arduino 0x0000 (0 w dziesiętnym) z ADC.
  • Aplikowanie 5v do analogowego pinu wejściowego Arduino, w którym napięcie odniesienia wynosi 5V Arduino 0x03ff (1023 w dziesiętnym) z ADC.

Notatka: Podczas korzystania z Arduino z 3.3V VCC nie stosuje więcej niż VCC na wejściu analogowym, uszkodzi układ mikrokontrolera Arduino, ponieważ zastosowałeś więcej niż napięcie odniesienia, które wynosi 3.3v.

analogreferencja (typ)

Analogreferencja (typ) w Arduino konfiguruje rodzaj napięcia, który chcemy ustawić jako odniesienie. Zwykle domyślnie Arduino używa 5v jako odniesienia analogowego, jednak za pomocą tej funkcji możemy również skonfigurować zewnętrzne odniesienie. Analogread () zwróci 1023, gdy wejście na piny analogowe stanie się równe ustawionemu napięciem odniesienia.

Trzy różne sposoby konfigurowania AREF to:

  1. DOMYŚLNY: Domyślnie AREF to 5 woltów.
  2. WEWNĘTRZNY: Jest to wbudowane napięcie odniesienia, które jest równe 1.1 Volts i 2.56 woltów odpowiednio na ATMEGA168 i ATMEGA8. Aby dowiedzieć się dalej o innych napięciach mikrokontrolerów, kliknij tutaj.
  3. ZEWNĘTRZNY: Napięcie na pin AREF nałożone zewnętrznie.

Parametry
Typ AREF, którego chcemy użyć, jest zdefiniowany tutaj. Typ: (domyślnie, wewnętrzny lub zewnętrzny).

Jak używać zewnętrznych AREF

Za pomocą pinu ARF tuż pod złączami ICSP na płycie Arduino możemy ustawić zewnętrzne napięcie odniesienia dla ADC. Zewnętrzne napięcie odniesienia może pochodzić z regulowanego zasilania lub Arduino 3.PIN 3V jest również dobrym źródłem napięcia AREF.

Podczas korzystania z Arduino Aref z zewnętrznym zasilaniem napięcia upewnij się, że podłącz Arduino GND z zewnętrznym zasilaczem GND lub jeśli używasz Arduino 3.3v jako napięcie AREF połącz oba z pomocą drutu zworki.

Napisz następujące polecenie w void setup (), aby aktywować zewnętrzne AREF:

analogreferencja (zewnętrzna);

To polecenie ustawi dowolne napięcie podłączone do pinów ARF jako odniesienie.

Notatka: Podczas korzystania z napięcia zewnętrznego jako odniesienia upewnij się, że ustawia AREF jako zewnętrzne przed wywołaniem analogread (), w przeciwnym razie skróci aktywne wewnętrzne odniesienie i pin AREF, co może spowodować uszkodzenie mikrokontrolera Arduino.

Aby odłożyć AREF z powrotem na oryginalne, użyj polecenia poniżej:

analogreferencja (domyślnie);

Jak używać wewnętrznych AREF

Mikrokontroler Arduino ma również wewnętrzne napięcie odniesienia 1.1v. Aby aktywować wewnętrzny typ AREF następujący polecenie w void setup ():

analogreferencja (wewnętrzna);

Dla Mega Boards Arduino:

analogreferencja (wewnętrzna1v1);

Arduino Mega ma kolejne 2.Dostępne napięcie odniesienia 56V. Aby aktywować polecenie typu napisane poniżej:

analogreferencja (wewnętrzna 2v56);

Po ustawieniu anogreference () upewnij się, że kalibruje odczyt za pomocą dobrego amperomierza, aby uniknąć błędów.

Wniosek

Arduino może mierzyć sygnały analogowe za pomocą wewnętrznego ADC. Arduino ADC mają jednak napięcie odniesienia 5 V ze względu na elastyczność Arduino w odczytaniu wejściowych analogowych można użyć zewnętrznego odniesienia do napięcia dla ADC. Tutaj omówiliśmy trzy sposoby konfiguracji Arduino Aref. Korzystając z tych trzech sposobów ulepszania funkcji Arduino w celu odczytania dokładnych danych analogowych.