(A+) 마이크로프로세서응용 ATmega128 ADC(Analog to Digital Converter) 보고서

소개

마이크로프로세서응용 ATmega128 ADC(Analog to Digital Converter) 관련한 실험 보고서입니다 :)
이 보고서 제출하여 마이크로프로세서응용 과목 A+ 받았습니다.

목차

1. 실험목표

2. 관련이론
1) A/D 변환기(Analog to Digital Converter)
2) A/D 변환기(Analog to Digital Converter)
3) A/D 변환기 관련 레지스터
4) 아날로그 비교기
5) A/D 컨버터 활용 준비 방법

3. 회로도

4. 예제 코드 및 분석

5. 실험 결과 코드 분석
1) 헤더 파일 : 함수와 정의 제공
2) 어셈블리 : 포트C를 CLCD의 포트로 사용하도록 설정
3) 매크로 및 상수 정의 : ADC에 사용할 기준 전압을 정의
4) 변수 정의 : 문자열 저장 변수 ‘temp' 정의
5) 함수 ‘read_adc' : ADC 값을 읽어옴
6) 메인 함수

6. 오차 및 분석

본문내용

1. 실험목표
① ADC에 대한 개념을 이해할 수 있다.
② ADC에 대한 개념을 실습할 수 있다.

2. 관련이론

∎ A/D 변환기(Analog to Digital Converter)

- 연속적인 아날로그 신호를 디지털 수치 신호로 변환하는 장치로서 각종 디지털 신호 처리를 위해 사용된다. 이와 반대로 동작하는 것이 D/A 변환기(Digital to Analog Converter)이다.

- 아날로그로 동작하는 센서값을 디지털 장치인 마이컴에서 읽어 들이고자 하던 아날로그 값을 디지털로 변환해서 처리하여야 한다.

- A/D 변환기의 성능은 신호의 크기 변화 감지 정도를 의미하는 분해능과 신호 수집의 시간 간격을 의미하는 샘플링 주파수에 의해 평가된다. A/D 변환기에서는 입력한 아날로그 신호를 2n의 단계의 수치 신호로 변환시킨다. 따라서 8비트 변환기의 경우, 입력 신호를 2의 8제곱인 256 단계로 나누고, 입력 신호 범위가 +-5V일 경우의 A/D 변환에 의해 발생할 수 있는 오차 정도는 10/256이 되는 것을 알 수 있다.

∎ A/D 변환기(Analog to Digital Converter)

- ATmega128은 8-채널 10비트 측차근사 A/D 컨버터를 가지고 있다. 이 8-채널의 아날로그 입력 신호는 모두 PORTF와 동일한 단자를 사용하며, MCU 내부의 Analog Multiplexer에 의하여 선택된다.

- ATmega128 A/D 컨버터에 대한 입력 방법에는 단일 전압 입력과 차등 전압 입력이 있다. 단일전압 입력(single-ended voltage input)은 포트 F의 8개 입력(ADC0 ~ ADC7) 중 하나와 0V(GND) 사이에 아날로그 입력신호를 주는 방식이고, 차등전압 입력은 포트 F의 8개 아날로그 입력 중 2개에 아날로그 신호를 인가하여 그 차등전압을 디지털 변환한다.

참고자료

· 없음