Fonctionnement et analyse de la fonction conversion analogique numérique du PIC 16F87X Schéma fonctionnel de la chaîne d’acquisition d’une grandeur analogique.

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1 Fonctionnement et analyse de la fonction conversion analogique numérique du PIC 16F87X
Schéma fonctionnel de la chaîne d’acquisition d’une grandeur analogique Schéma fonctionnel du convertisseur Echantillonneur bloqueur Principe de la conversion analogique numérique par approximations successives

2 N nombre codé en binaire
Schéma fonctionnel de la fonction « Numériser une grandeur analogique » Bruits parasites électromagnétiques Grandeurs physiques Milieu physique Unité de traitement E1 Capter Filtrer E2 Adapter E3 E4 CAN N nombre codé en binaire

3 Schéma fonctionnel du convertisseur
AN7 AN6 AN5 AN4 AN3 AN2 AN1 AN0

4 Schéma fonctionnel du convertisseur
AN7 AN6 AN5 AN4 AN3 AN2 AN1 AN0 Multiplexeur VAin Vref+ Vref-

5 Schéma fonctionnel du convertisseur
AN7 AN6 AN5 AN4 AN3 AN2 AN1 AN0 Multiplexeur CAN 10bits 10 bits N VAin Vref+ Vref-

6 Poids faibles (ADRESL)
Schéma fonctionnel du convertisseur AN7 AN6 AN5 AN4 AN3 AN2 AN1 AN0 AN7 AN6 AN5 AN4 AN3 AN2 AN1 AN0 Multiplexeur CAN 10bits N CAN 10bits 10 bits CAN 10bits Registre résultat Poids forts (ADRESH) Poids faibles (ADRESL) VAin Vref+ Vref-

7 Poids faibles (ADRESL)
Schéma fonctionnel du convertisseur AN7 AN6 AN5 AN4 AN3 AN2 AN1 AN0 AN7 AN6 AN5 AN4 AN3 AN2 AN1 AN0 Multiplexeur CAN 10bits CAN 10bits Registre résultat Poids forts (ADRESH) N VAin 10 bits 10 bits Vref+ Vref- Registre résultat Poids faibles (ADRESL) Registre de contrôle ADCON0 ADCON1

8 Poids faibles (ADRESL)
Schéma fonctionnel du convertisseur AN7 AN6 AN5 AN4 AN3 AN2 AN1 AN0 AN7 AN6 AN5 AN4 AN3 AN2 AN1 AN0 Multiplexeur CAN 10bits CAN 10bits Registre résultat Poids forts (ADRESH) N VAin 10 bits 10 bits Vref+ Vref- Registre résultat Poids faibles (ADRESL) Registre de contrôle ADCON1 Registre de contrôle ADCON0 Bus de données Bus de données Bus d’adresse

9 Principe de l’échantillonneur bloqueur
K Vs C Signal d’horloge Vc Ve

10 Principe de l’échantillonneur bloqueur
V3 Ve V4 V2 V5 V1 t Signal d’horloge K fermé K ouvert t V3 Vc=Vs V4 V2 V5 V1 t T b T a T b T a T b temps de blocage Ta temps d’échantillonnage

11 Le quantum du CNA est de 1v
Principe de la conversion analogique numérique par approximations succéssives Décalage EX = 11,9 1 S3 S D3 Q3 D3 H3 VCNA R3 S2 D2 Q2 Entrées parallèles du registre à décalage D2 H2 CNA R2 S1 D1 Q1 D1 Le quantum du CNA est de 1v H1 R1 S0 D0 Q0 D0 H0 R0 Chargement RAZ

12 Le quantum du CNA est de 1v
Principe de la conversion analogique numérique par approximations succéssives Décalage Ex = 11,9v 1 S3 S = « 1 » D3 Q3 = 0 D3 H3 R3 VCNA = 0v S2 D2 Q2 =0 Entrées parallèles du registre à décalage D2 H2 CNA R2 S1 D1 Q1 = 0 D1 Le quantum du CNA est de 1v H1 R1 S0 D0 Q0 =0 D0 H0 R0 Chargement RAZ

13 Le quantum du CNA est de 1v
Principe de la conversion analogique numérique par approximations succéssives Décalage Ex = 11,9v 1 1 S3 S = « 1 » D3 Q3 = 1 D3 H3 R3 VCNA = 8v S2 D2 Q2 =0 Entrées parallèles du registre à décalage D2 H2 CNA R2 S1 D1 Q1 = 0 D1 Le quantum du CNA est de 1v H1 R1 S0 D0 Q0 =0 D0 H0 R0 Chargement RAZ

14 Le quantum du CNA est de 1v
Principe de la conversion analogique numérique par approximations succéssives Décalage Ex = 11,9v 1 1 S3 S = « 0 » D3 Q3 = 1 D3 H3 R3 VCNA = 12v S2 D2 Q2 =1 Entrées parallèles du registre à décalage D2 H2 CNA R2 S1 D1 Q1 = 0 D1 Le quantum du CNA est de 1v H1 R1 S0 D0 Q0 =0 D0 H0 R0 Chargement RAZ

15 Le quantum du CNA est de 1v
Principe de la conversion analogique numérique par approximations succéssives Décalage Ex = 11,9v 1 1 S3 S = « 1 » D3 Q3 = 1 D3 H3 R3 VCNA = 10v S2 D2 Q2 =0 Entrées parallèles du registre à décalage D2 H2 CNA R2 S1 D1 Q1 = 1 D1 Le quantum du CNA est de 1v H1 R1 S0 D0 Q0 =0 D0 H0 R0 Chargement RAZ

16 Le quantum du CNA est de 1v
Principe de la conversion analogique numérique par approximations succéssives Décalage Ex = 11,9v 1 1 S3 S = « 1 » D3 Q3 = 1 D3 H3 R3 VCNA = 11v S2 D2 Q2 =0 Entrées parallèles du registre à décalage D2 H2 CNA R2 S1 D1 Q1 = 1 D1 Le quantum du CNA est de 1v H1 R1 S0 D0 Q0 =1 D0 H0 R0 Chargement RAZ

17 Le quantum du CNA est de 1v
Principe de la conversion analogique numérique par approximations succéssives Décalage Ex = 11,9v 1 1 S3 S = « 1 » D3 Q3 = 1 D3 H3 R3 VCNA = 11v S2 D2 Q2 =0 Entrées parallèles du registre à décalage D2 H2 CNA R2 S1 D1 Q1 = 1 D1 Le quantum du CNA est de 1v H1 R1 S0 D0 Q0 =1 D0 Fin de conversion H0 R0 Chargement RAZ

18 Fin