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ANALOG/MIXED SIGNAL
ADC
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- ELETTRONICA OGGI 462 - MAGGIO 2017
Per ottimizzare il
firmware, l’approccio
per approssimazioni
successive permette
di risparmiare risorse
del processore rispet-
to all’approccio che
prevede l’esecuzione
di divisioni e moltipli-
cazioni. Un’altra pos-
sibilità per eliminare
moltiplicazioni o divi-
sioni è utilizzare una
speciale configurazio-
ne hardware progetta-
ta per semplificare la parte matematica (Fig. 3).
R
1
e R
2
sono scelti per impostare
un valore specifico di
Equazione 6
Poiché è noto che V
BGR
(V) = 1,23V, si applica l’equa-
zione 5:
Equazione 7
In un sistema digitale,
in particolare quando
viene eseguita una
moltiplicazione di 2
N
,
il risultato può scorre-
re di N bit anziché es-
sere moltiplicato per
2
N
. A questo punto, i
calcoli per la codifica
della moltiplicazione
e della divisione non
sono necessari, po-
tendo ricorrere alla
più semplice tecni-
ca dello scorrimento
(shifting). Nella figura 4 è riportato lo schema della
combinazione di misure BIN e di temperatura, VIN,
VOUT nel caso di MCP19114/5. Al fine di ottimizzare
lo spazio occupato dal codice, l’esempio riportato in
figura 4 implementa solo una subroutine per la mi-
sura di tutti i segnali. Per questa applicazione è sta-
to scelto il termistore NTCLE305E4103SB. Le letture
della temperatura interessano un range compresa tra
+50 e +125 ˚C con una risoluzione di +1 ˚C, mentre
le misure di VIN fanno riferimento a un range com-
preso tra 0 e 23,4V con una risoluzione di 0,125V.
La risoluzione può essere facilmente configurata via
firmware. Le misure di VOUT sono relative
a un range compreso tra 0 e 93,6V con
una risoluzione di 0,5V. Anche in questo
caso la risoluzione può essere configurata
via firmware. Quando una delle resisten-
ze BIN di selezione è connessa, la routine
di misurazione BIN restituirà un numero
compreso tra 0 e 9. Esempi di codice sono
riportati nella Application Note AN1882 di
Microchip Technology. Il controller PWM
MCP19114/5, unitamente al core proces-
sore disponibile on chip, garantisce un
livello di flessibilità difficilmente riscon-
trabile nella maggior parte dei controllori
di potenza analogici. Le tecniche descritte
possono essere usate per aiutare gli utenti
a migliorare precisione e prestazioni dei
loro progetti, indipendentemente dal fat-
to che la conversione analogico/digitale
sia di tipo raziometrico o non. Grazie agli
esempi forniti, gli utenti possono generare
facilmente firmware in grado di migliorare
le prestazioni delle misure senza dover ri-
correre ad hardware aggiuntivo.
Fig. 3 – Configurazione hardware utilizzata per semplificare la parte matematica
Fig. 4 – Schema di combinazione di differenti misure