Аналоговый компаратор

Аналоговый компаратор сравнивает уровни на положительном выво­де (разряд РINB.2/АIN0) и отрицательном выводе (разряд РINB.З/АIN1). Если напряжение на положительном выводе больше, чем напряжение на отрицательном выводе, выход аналогового компаратора устанавливается в состояние 1. В противном случае результат сравнения равен нулю. Выход компаратора сохраняется в разряде АС0 регистра управления ACSR. Выход компаратора может быть использован для управления входом захвата таймера/счетчика Т1. Кроме того, компаратор может формировать свой запрос прерывания. Пользователь может задать условием формирования запроса на прерывание наличие на выходе компара­тора нарастающего или спадающего фронта, а также переключение выхода.

Структурная схема аналогового компаратора представлена на рис.44.

Рисунок 44

Для того чтобы разряды РINB.2/АIN0 и РINB.З/АIN1 могли использоваться как входы компаратора, необходимо их настроить на ввод (сбросить соответствующие разряды регистра DDRB) и отключить внутренний подтягивающий резистор (установить в 1 соответствующий разряд регистра PORTB).

К неинвертирующему входу аналогового компаратора может быть подключен выход встроенного источника образцового напряжения 1,22В, вместо напряжения с контакта AIN0. К инвертирующему входу аналогового компаратора может быть подключено напряжение с любого входа АЦП, вместо напряжения с контакта AIN1.

При переключении выхода аналогового компаратора может быть произведен захват таймера/счетчика Т1, т.е. зафиксировано время изменения аналогового сигнала относительно некоторой величины (1,22В или установленной на втором входе компаратора).

Управление аналоговым компаратором производится с помощью регистра ACSR.

Регистр состояния и управления аналогового компаратора – ACSR

ACD	ACBG	AC0	ACI	ACIE	ACIC	ACIS1	ACIS0

Рисунок 45

ACSR. 7 - ACD: Запрет аналогового компаратора. При установлен­ном бите ACD аналоговый компаратор выключен. Отключение аналогово­го компаратора позволяет снизить потребление. При из­менении состояния бита ACD необходимо запрещать прерывание от ана­логового компаратора очисткой бита ACIE в регистре ACSR. В против­ном случае при изменении состояния бита ACD может произойти преры­вание.

ACSR. 6 - ACBG: Подключение ко входу компаратора источника 1,22В.

ACSR.5 - АСО: Выход аналогового компаратора. Значение бита АСО соответствует значению на выходе компаратора.

ACSR. 4 - ACI: Флаг прерывания аналогового компаратора. Бит ус­танавливается в случае запроса компаратором прерывания, тип которого определяется битами ACIS1 и AC1SO. Подпрограмма обработки прерыва­ния от аналогового компаратора будет выполняться при установленном бите ACIE и установленном бите I в регистре SREG. Бит ACI очищается аппаратно при переходе по соответствующему вектору прерывания. Его можно очистить также записью во флаг логической 1. При модификации других битов регистра ACSR командами SBI или CBI бит ACI будет очищен, если он был перед этими установлен.

ACSR.3 - ACIE: Разрешение прерывания аналогового компаратора. При установленном бите ACIE и установленном бите I в регистре SREG разрешается прерывание по аналоговому компаратору. При сброшенном бите ACIE прерывание запрещено.

ACSR.2 - ACIC: Разрешение захвата по сигналу аналогового компаратора. Установленный бит ACIC разрешается срабатывание функции захвата Таймера/счетчика 1 по переключению аналогового компаратора. В этом случае выход аналогового компаратора подсоединяется ко вход­ной цепи логики захвата, что обеспечивает подавления шума и выбор ти­па прерывания. При очищенном бите ACIC соединения нет. Для запуска прерывания по захвату Таймера/счетчика 1 бит разрешения захвата TICIE1 в регистре TIMSK должен быть установлен.

ACSR.1,0 - ACIS1, ACIS0: Выбор типа прерывания аналогового компаратора. Эти биты определяют тип события компаратора, при кото­ром возникает запрос прерывания. Варианты установок показаны в таблице 29.

При изменении состояния битов ACIS1/ACIS0 прерывание аналого­вого компаратора должно быть запрещено. В противном случае при из­менении

Таблица 29

ACIS1	ACIS0	События, вызывающие прерывание
		Переключение выхода компаратора
		Зарезервировано
		Спадающий фронт на выходе компаратора
		Нарастающий фронт на выходе компаратора

состояния битов может произойти прерывание.

Дата добавления: 2015-07-20