第6部分ATD模块.ppt

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《基于HCS12的嵌入式系统设计》 6.3 ATD模块寄存器及设置 6.3.9 端口数据寄存器 PTADx:A/D转换通道x(ANx)的数字输入(x = 7、6、5、4、3、2、1、0)。如果允许ANx引脚上的数字输入缓冲(IENx=1),读取该位返回ANx引脚上的逻辑电平值;如果禁止数字输入缓冲器(IENx=0),读取该位返回1。复位时,所有PORTAD位为1,如图8.10所示。 《基于HCS12的嵌入式系统设计》 6.3 ATD模块寄存器及设置 6.3.10 ATD转换结果寄存器 A/D转换结果存储在8个只读的ATD转换结果寄存器(ATD Conversion Result Registers,ATDDRHx/ATDDRLx)中。结果寄存器中的数据有两种存放方式:首先是左对齐或者右对齐,通过ATDCTL5寄存器中的DJM位设置;然后是有符号或者无符号,通过ATDCTL5寄存器中的DSGN位设置。有符号数据以二进制补码形式存储,并只能存在于左对齐格式中。 《基于HCS12的嵌入式系统设计》 6.3 ATD模块寄存器及设置 6.3.10 ATD转换结果寄存器 U:未定义。如采用10位精度,在左对齐方式下,转换结果10位数据使用ATDDRHx寄存器的8位和ATDDRLx的高2位存放,结果数据最高位存放在ATDDRHx的Bit7,最低位存放在ATDDRLx的Bit6。读取时可以使用双字节访问方式,直接读取16位结果寄存器。 如采用8位精度,在左对齐方式下,转换结果8位数据使用ATDDRHx寄存器的8位存放。结果数据最高位存放在ATDDRHx的Bit7,读取时可以只访问ATDDRHx。 《基于HCS12的嵌入式系统设计》 6.3 ATD模块寄存器及设置 6.3.10 ATD转换结果寄存器 U:未定义。如采用10位精度,在右对齐方式下,转换结果10位数据使用ATDDRHx寄存器的低2位和ATDDRLx的8位存放,结果数据最高位存放在ATDDRHx的Bit1,最低位存放在ATDDRLx的Bit0。读取时可以使用双字节访问方式,直接读取16位结果寄存器。 如采用8位精度,在右对齐方式下,转换结果8位数据使用ATDDRLx寄存器的8位存放。结果数据最高位存放在ATDDRLx的Bit7,读取时可以只访问ATDDRLx。 《基于HCS12的嵌入式系统设计》 6.4 ATD模块基础应用实例 本实例硬件连接如图8.15所示,ATD0模块的通道0连接一个可调电阻,输入可调模拟电压,PORTB端口连接8只LED。编程实现ATD0模块连续采样,8位采样精度,转换结果为无符号数,右对齐,将A/D转换后的结果送到PORTB,通过LED点亮情况,判断A/D转换结果。 《基于HCS12的嵌入式系统设计》 6.4 ATD模块基础应用实例 程序清单如下所示。 《基于HCS12的嵌入式系统设计》 6.4 ATD模块基础应用实例 《基于HCS12的嵌入式系统设计》 6.5 智能车系统中ATD模块的应用 6.5.1 ATD模块在基于光电管路径识别方案中的应用 ? 在智能车竞赛系统设计中,由于所使用传感器数量不能超过16个,除去用于速度闭环控制用的测速传感器,对于光电管设计方案,最多还可以运用15对光电管传感器检测路径。为了叙述方便,在此以8对光电管为例,读者可以参考本节叙述自行增加光电管传感器个数并作软件修改。简单的光电管路径检测原理如图8.16所示。 《基于HCS12的嵌入式系统设计》 6.5 智能车系统中ATD模块的应用 6.5.1 ATD模块在基于光电管路径识别方案中的应用 ? 为了叙述方便,下文中将把图8.16所示的原理看做一个传感器(Sensor)模块。在智能车系统中,8个Sensor模块与MC9S12DG128的连接如图8.17所示。 《基于HCS12的嵌入式系统设计》 6.5 智能车系统中ATD模块的应用 6.5.1 ATD模块在基于光电管路径识别方案中的应用 ? ATD模块的初始化程序部分请参见8.4节的内容,以下仅给出MC9S12DG128对8个Sensor连续采样的程序函数。 程序清单: 《基于HCS12的嵌入式系统设计》 6.5 智能车系统中ATD模块的应用 6.5.1 ATD模块在基于光电管路径识别方案中的应用 《基于HCS12的嵌入式系统设计》 6.5 智能车系统中ATD模块的应用 6.5.2 ATD模块在基于摄像头路径识别方案中的应用 ? 光电管方案虽然简单易行,但是相比摄像头方案来说,其所探测的距离、信息有限,耗电量大,占用MCU端口资源多,而且易受外界光线影响,而摄像头则能比较好地解决这些问题。 摄像头

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