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Compte-rendu TP3 Microprocesseurs
REVIRON Arthur PREUD'HOMME Geoffrey (IMA3 TP2)
Avec ce TP nous allons pouvoir nous familiariser avec le convertisseur analogique-numérique (ou ADC).
Prise en main de l'interface ADC (TP30)
Les deux programmes permettent d'afficher en continu les valeurs entrées sur ADC0 sur l'afficheur 7-segments situé PortA. Les conversions sont déclenchées à la suite (free running mode). Le premier programme utilise cependant une scrutation et ne se préoccupe pas de savoir si la conversion est terminée. Le deuxième programme déclenche une interruption pour chaque conversion terminée, et l'afficheur n'est mis à jour qu'à ce moment là, ce qui évite de gaspiller des ressources inutilement et évite aussi de récupérer des valeurs fausses dûes à une conversion pas totalement terminée (ce qui dans ce cas ne change quelque chose que pour la première scrutation).
!include(TP30b.txt lang=avrasmplus)
Capteur de température (TP31)
Il est ici question d'utiliser un convertisseur analogique-numérique pour récupérer les valeurs d'une sonde de température pour l'afficheur dans un résultat plus lisible.
On réutilisera la même configuration que pour le deuxième programme du TP30, cependant l'affichage va varier un peu. En effet, on veut transformer la valeur reçue de l'ADC sur [0, 255] en valeur sur [0, 32]. Pour cela, on divise d'abord la valeur par \frac{255}{32}\approx 8. Puis on affiche les dizaines sur le premier afficheur et les unités sur le deuxième.
!include(TP31.txt lang=avrasmplus)
Capteur de distance (TP32)
Il est demandé d'afficher la tension fournie par le capteur infrarouge situé sur la maquette. Ne connaissant pas au préalable l'équivalence entre la tension fournie et la distance en cm, on affichera la valeur de la tension sur le plus grand intervalle possible qui est de [0, 255]. On aurait en réalité pu utiliser les 10 bits de précision que nous fournit l'ADC, mais en voyant qu'avec 8 on on obtient beaucoup de bruit nous n'avons pas jugé cela nécessaire.
On réutilise donc le code du TP22 nous permettant d'afficher un nombre différent sur les 3 afficheurs 7-segments disponible sur la carte. Pour rappel, cet afficheur utilise 4 registres, nommé d2, d1, d0 et select. Les trois premiers correspondent au chiffre à afficher pour chacun des 3 afficheurs. select contient quant à lui l'état du port C nécessaire pour afficher un des trois digits. On configure le timer pour qu'il effectue une interruption toutes les 2 ms, dans laquelle il décale select afin de sélectionner un autre afficheur et envoie la représentation du digit correspondant sur le port A.
!include(TP32.txt lang=avrasmplus)
Le capteur semble décroitre exponentiellement au fur et à mesure qu'on éloigne un obstacle de devant lui. Cependant, on remarque que si l'obstacle se rapproche trop, le capteur considère qu'il s'éloigne. Il a donc un intervalle de fonctionnement assez faible.
Régulateur pour chauffage central (TP33)
Nous allons réaliser une application concrète de l'utilisation de l'ADC en construisant un régulateur pour chauffage central. La difficulté sera ici de lire deux entrées d'ADC en alternance : il n'est donc pas possible d'utiliser le free-running mode que nous avons utilisé jusqu'ici. Le micro-contrôleur nous propose nativement de pouvoir comparer électriquement deux entrées d'ADC pour n'avoir à traiter qu'un seul résultat, cependant nous ne pourrons pas l'utiliser dans ce cas là car les deux entrées analogiques ne sont pas sur la même échelle (la première est sur [10, 26]°C, la deuxième est sur [0, 32]°C).