Hva er arduino

Hva er arduino
Arduino er et elektronisk brett som kan ta både analoge og digitale innganger. Arduino har flere inngangsutgangspinner hvorav seks analoge pinner brukes til å lese analoge data. Arduino kan ikke direkte lese analoge data, så en 10-bit innebygd ADC (analog til digital omformer) brukes. For å konvertere analoge verdier til digital Arduino bruker som standard en 5V referansespenning. Arduino har også aref -pinner som også kan bruke ekstern spenning som referanse. La oss diskutere analog referanse i detalj.

Hva er aref

AREF står for “Analog referanse”Og det er referansespenningen for Arduino Microcontroller Analog til Digital Converter (ADC). Referansespenningen inne i Arduino Vref, indikerer den maksimale konverteringsverdien som mulig i en mikrokontroller. Arduino har en 10-bit ADC som betyr at den kan dele analoge verdier i 1024 avlesninger fra 0 til 1023. Arduino som standard Vref er 5V, men det er mulig å integrere en ekstern referansespenning ved bruk av Arduino AREF -pinnen.

Tavler Analoge pinner Maks oppløsning av ADC
Uno A0 til A5 10 biter
Mini, Nano A0 til A7 10 biter
Mega A0 til A14 10 biter

Analogreference ()

Analogreference () -funksjonen i Arduino -programmering hjelper til med å sette opp referansespenning for Arduino mikrokontroller intern ADC. Arduino ADC tar inngangsspenning mellom to grenser og konverterer dem til tall. Dette tallet er definert av antall biter som kreves for å representere det.

For eksempel, i Arduino UNO (ATMEGA328P), er tallet 10-bit fra 0 til 1023 som representerer en total verdi på 1024. Så den øvre grensen en ADC kan måle i volt er lik Referansespenning. Som standard bruker Arduino VCC inngangsspenning som analogreference (), som kan være enten 5V eller 3.3V i de fleste av Arduino -tavlene.

La oss gjøre noen beregninger for å fjerne dette videre:

  • Påføring 0.0v inn i en Arduino -analog inngangspinne der referansespenningen er 5V Arduino vil gi 0x0000 (0 i desimal) fra ADC.
  • Påføring 5v inn i en Arduino -analog inngangspinne der referansespenningen er 5V Arduino vil gi 0x03ff (1023 i desimal) fra ADC.

Merk: Mens du bruker Arduino med 3.3V VCC ikke bruk mer enn VCC ved analog inngang, vil skade Arduino mikrokontrollerbrikke, fordi du har brukt mer enn referansespenningen som er 3.3V.

Analogreference (type)

Analogreference (type) i Arduino konfigurerer hvilken type spenning vi ønsker å angi som referanse. Normalt bruker som standard Arduino 5V som analog referanse, men ved hjelp av denne funksjonen kan vi også konfigurere en ekstern referanse. Analogread () vil returnere 1023 når inngang på analoge pinner blir lik den innstilte referansespenningen.

Tre forskjellige måter å konfigurere AREF er:

  1. MISLIGHOLDE: Standard aref er 5 volt.
  2. INNVENDIG: Dette er en innebygd referansespenning, som er lik 1.1 volt og 2.56 volt på henholdsvis atmega168 og atmega8. Klikk her for å vite videre om andre mikrokontrollere ARF -spenninger.
  3. UTVENDIG: Spenning ved ARF -pinnen påført eksternt.

Parametere
Type aref vi ønsker å bruke er definert her. Type: (standard, intern eller ekstern).

Hvordan bruke ekstern AREf

Ved å bruke AREF -pinnen rett under ICSP -kontaktene i Arduino -brettet, kan vi angi en ekstern referansespenning for ADC. Ekstern referansespenning kan komme fra en regulert strømforsyning eller Arduino 3.3V -pinne er også en god kilde for AREF -spenning.

Mens du bruker Arduino AREf med ekstern spenningsforsyning, må du huske å koble Arduino GND med ekstern strømforsyning GND eller hvis du bruker Arduino 3.3V som AREF -spenning Koble til både med hjelp av jumpertråd.

Skriv følgende kommando i ugyldig oppsett () for å aktivere ekstern AREF:

analogreferanse (ekstern);

Denne kommandoen vil angi hvilken som helst spenning tilkoblet på aref -pinner som referanse.

Merk: Mens du bruker ekstern spenning som referanse, sørg for å stille inn AREF som ekstern før du kaller analograad (), ellers vil det korte den aktive interne referansen og AREF -pinnen, noe som kan føre til å skade Arduino -mikrokontrolleren.

For å sette AREF tilbake til original, bruk kommandoen nedenfor:

analogreferanse (standard);

Hvordan du bruker internt aref

Arduino mikrokontroller har også en intern referansespenning på 1.1V. For å aktivere den interne AREF -typen følgende kommando i ugyldig oppsett ():

analogreferanse (intern);

For Arduino Mega -brett:

analogreferanse (intern1v1);

Arduino Mega har ytterligere 2.56V referansespenning tilgjengelig. For å aktivere type kommando skrevet nedenfor:

analogreferanse (intern2v56);

Når analogreference () er satt, må du sørge for å kalibrere lesing ved hjelp av et godt ammeter for å unngå feil.

Konklusjon

Arduino kan måle analoge signaler ved bruk av intern ADC. Arduino ADC -er har en referansespenning på 5V imidlertid på grunn av Arduino -fleksibilitet i lesing Analog inngang kan man bruke en ekstern spenningsreferanse for ADC. Her dekket vi tre måter å konfigurere Arduino Aref. Ved å bruke disse tre måtene kan vi forbedre Arduino -funksjonaliteten for å lese eksakte analoge data.