PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать | страница 49
(Peripheral Interface Controller — PIC). Компания собиралась использовать этот контроллер как программируемый порт ввода/вывода для своего 16-битного микропроцессора СР1600. После того как в 1988 году компания General Instruments продала свое подразделение интегральных микросхем молодой компании, названной Arizona Microchip Technology, это устройство вновь появилось на свет, но уже в виде самостоятельного микроконтроллера. Именно данному семейству микроконтроллеров и посвящена оставшаяся часть книги.
Пример 3.1
Контроллер теплицы должен контролировать аналоговый сигнал от датчика влажности почвы и, если его величина ниже некоторого порогового значения, открывать водяной клапан на пять секунд с последующей 5-секундной паузой. В резервуаре с водой имеется поплавковый датчик, который замыкает контакты при снижении уровня воды ниже порогового значения. В этом случае должен включаться звуковой сигнализатор для индикации тревоги.
Можете ли вы придумать систему на базе микроконтроллера, реализующую указанные функции?
Решение
В решении, приведенном на Рис. 3.9, используется автомобильный одометр с Рис. 3.8. Единственным новым периферийным устройством является аналоговый порт, используемый для считывания и оцифровки аналогового сигнала отдатчика влажности почвы. В основе работы этого датчика лежит зависимость сопротивления почвы от ее влажности. Электроды датчика, включенные последовательно с постоянным резистором, образуют делитель напряжения, выходное напряжение которого будет меняться в зависимости от влажности почвы. Микроконтроллер может преобразовать это аналоговое напряжение в соответствующий цифровой код, который затем будет сравниваться в программе с предустановленным значением. Также порт ввода может представлять собой обыкновенный аналоговый компаратор, формирующий на выходе лог. 1 или лог. 0, если входное напряжение превышает определенное значение, которое может задаваться программно.
Рис. 3.9.Климатический контроллер теплицы
Глядя на Рис. 3.9, мы можем оценить требуемые ресурсы:
• Вход для внешнего генератора, подключенный к счетчику/таймеру. Это необходимо для того, чтобы микроконтроллер мог отсчитывать временные интервалы. На практике такие таймеры очень часто работают от внутреннего тактового сигнала микроконтроллера.
• Один аналоговый вход для измерения уровня аналогового сигнала от датчика влажности.
• Один цифровой вход для контроля уровня воды в резервуаре.
