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ARM控制器外设(史上最全)二

ARM外设微控制器:ADC简介

Data Converter:

1、ADC 模数转换器

2、DAC 数模转换器

为何使用数据转换器:

1.微控制器是离散的数字设备,实际物理信号是连续模拟的。

2.通过传感器将待测模拟信号转换为电信号

3.通过模拟-数字转换器ADC将传感器的电信号转换为离散数据,方便MCU处理。

Flash ADC:Flash Converter ADC:

优点:速度极快

2、缺点:非常复杂

Counting ADC

ARM外设微控制器:ADC基础

ADC如何工作:

1、SA转换器:

1、相当快

2、中等复杂

2、SA-ADC常见于微控制器:

1.在微控制器中很常见

2、通常为8~12位

3.多路复用模拟通道

ADC参数:

1、位元:分辨率=2^(-n)(8bits=0.39%)

2.速度:取决于工作时钟的频率和位置

3、范围:0~5V,0~10V,-5~ 5V等等

4.通道:区分通道和转换器

ADC的校准:

1、ADC校准输出结果:

1、ADC有失调电压

2、ADC也不是1

3.工作环境的变化

2、NormResult=GCC,ADCResult=OCC:

1、GCC增益校正常数

2、OCC偏移校正常数

3.至少需要两个已知测量点

4、INL和DNL

奈奎斯特采样定理:

1.当我们采样固有频率时,我们应该使用至少两倍频率的采样系统进行采集,以确保信号不失真

2、混叠

ARM外设微控制器:ADC寄存器和编程

步骤:

1、启用对应的ADCO时钟模块

2、配置ADCO控制寄存器将输入引脚设置为模拟功能

3.检查转换标志并阅读结果

Kinetis ADC Control Registers:控制模式:

1、ADCO_CFG1:时钟分隔器/模式/样本时间

2、ADCO_CFG2:Mux选择

3、ADCO_SC2:转换有效/电压参考

4、ADCO_SC3:转换启用/硬件平均值

5、ADCO_SC1A:转换完整标志/转换完整标志/AIEN

ADC编程实操

挑战实验

嵌入式系统的接口和设计

外扩接口功能:

1、MCU一切都做不到,特殊的组件和电路总是需要的

2、输出:

1、LED、Teg-LED、继电器、LCD、蜂鸣器

2、扬声器、电机、IrDA

3、输入:

1、开关、按钮、键盘

2、传感器

4、接口:UART、SPI、I2C...

LED:

1、LED将电转化为可见光

2、PN节结构,正向导通发光,反向截至熄灭

3.各种颜色、尺寸和包装

4.控制流经电流决定亮度(需要限流电阻)

5、LED具有一定的响应速度

7-segment LED 7段数码管:

1.把7个细长的LED排成日字型

2.单独控制每段的亮灭可以表示数字0~9

3.用多个数字管表示数字

四、应用广泛

5.多种颜色,多种尺寸

Switch-开关:

1.开关有两种状态-闭合和断开

2.船形开关、拨位开关

3.同一个开关可以提供多组触点

按键:

1、带自恢复装置的开关,常开常闭型

2.各种形状,各种尺寸,

3.耐高压,轻触,带指示

4.一个按钮还可以提供多组触点

5.用于产生脉冲

6.按下和释放时会有抖动

7.需要设计抖动电路或软件来抖动

键盘:

1.与开关不同,按钮可以自行释放

2.如果不同时按下多个按钮,可以做成键盘,通过扫描获取按钮信息,减少占用IO数目

LCD/OLED:

1、LCD液晶显示器:字段型、点阵字符型、点阵图形型

2、OLED有机发光器件

蜂鸣器:

1.将电转换为声音的设备

2.电平驱动和脉冲驱动

三、蜂鸣器驱动电路:

蜂鸣器需要更大的电流,MCU的IO不能提供足够的电流

2.驱动电路需要使用

继电器:

1.继电器用于输出隔离

2、电磁线圈

3.单刀双掷,双刀双掷

常开常闭节点

5.耐高压,电流大

6.基于电磁功能,控制信号与控制开关之间没有电气连接,控制端的电气干扰被有效隔离

光耦:

1、用于输入隔离,避免外部输入噪声进入单片机系统

2、静电冲击ESD保护

3、多通道、不同包装

4.速度,工作电压

传感器:传感器是一种机械电子设备,将外部信息转换为可用信号

交/直流电机:

1.将电能转化为机械能的电机

2.功率大,扭矩大

嵌入式系统的例子

嵌入式系统设计:

1.从最小系统到完整功能

2.从内部模块到外围电路

3.从软件编程到硬件设计

标签: 双刀转换继电器二路光耦继电器模块

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