“Convertidor analógico digital”

Objetivos:

Desarrollar un termómetro digital por medio del convertidor analógico digital del PIC16F877A.

Introducción:

La práctica a realizar consiste en un termómetro digital, el cual se encontrará sensando de manera continua los cambios en la temperatura ambiente por medio del sensor de temperatura LM35. A su vez, una función adicional dentro de la práctica será el tener un relojprogramable en horas y minutos, el cual mostrará las mismas y también segundos y centésimas de segundo. Las lecturas por parte del sensor de temperatura se darán cada 25 centésimas de segundo.

La manera de visualizar todas las funcionalidades del programa implementado en esta práctica será a través de una pantalla LCD de 16x2.

Marco Teórico:

Convertidor A/D:

El módulo A/D tiene cuatroregistros, los cuales son:

ADRESH: Almacena la parte alta del resultado de la conversión.
ADRESL: Almacena la parte baja del resultado de la conversión.
ADCON0: Registro de control 0, es el encargado del funcionamiento del conversor.
ADCON1: Registro de control 1, sirve para configurar los pines del puerto.

Registro ADCON0:

Los bits con los que cuenta el registro ADCON0 se muestranen la Fig. 1.


Fig. 1 Bits del registro ADCON0

Bits 6 y 7 (ADCS1, ADCS0): En estos bits se hace la selección de la frecuencia de reloj para el CAD.

00: Fosc/2
01: Fosc/8
10: Fosc/32
11: F_RC

Bit 5 y 3 (CH2 y CH0): Selección del canal analógico por donde entrará la señal a digitalizar.

000: Canal 0 (RA0/AN0)
001: Canal 1 (RA1/AN1)
010: Canal 2 (RA2/AN2)
011:Canal 3 (RA3/AN3)
100: Canal 4 (RA4/AN4)
101: Canal 5 (RA5/AN5)
110: Canal 6 (RA6/AN6)
111: Canal 7 (RA7/AN7)

Bit 2: (GO/DONE): Bit de estado de la conversión A/D

1: La conversión A/D está en marcha
0: La conversión ha finalizado

Bit 0 (ADON): Bit de puesta en marcha.

1: El convertidor A/D está activo
0: El convertidor A/D está apagado

Registro ADCON1:

Se trata de unregistro de configuración de los pines del puerto, el cual está compuesto por los bits que se muestran en la Fig. 2.


Fig. 2 Bits del registro ADCON1

Bit 7 (ADFM): Selecciona el formato del resultado de la conversión A/D.

1: Pone en el registro ADRESH los 6 bits de mayor peso en estado bajo
0: Pone en el registro ADRESL los 6 bits de menor peso en estado bajo

Bit 3 y 0 (PCFG3y PCFG0): Bits de configuración de os canales de entrada del convertidor A/D. Se utilizan para configurar las terminales como E/S digital o como entrada analógica.

Registros ADRESH y ADRESL:

Se cargan con el resultado de 10 bits de la conversión A/D. Estos registros se extienden hasta 16 bits, donde el módulo A/D puede justificar el resultado de 10 bits dentro de los 16 de esta pareja. Laselección del formato de justificación a la izquierda a la derecha se realiza con el bit ADFM que se encuentra en el registro ADCON1; los bits restantes se cargan con estados bajos. Cuando se completa la conversión A/D, el resultado se guarda en estos registros y se pone en cero el bit GO/DONE como se muestra en la Fig. 3.



Fig. 3 Visualización del resultado de la conversiónVisualizador LCD:

Las pantallas de cristal líquido o display LCD tienen la capacidad de mostrar cualquier carácter alfanumérico, permitiendo representar la información que genera cualquier equipo electrónico de una forma fácil y económica. La pantalla consta de una matriz de caracteres distribuidos en una, dos, tres o cuatro líneas de 16 hasta 40 caracteres cada línea. El proceso de visualización esgobernado por un microcontrolador incorporado a la pantalla.

Terminales:

La mayoría de los display LCD cuentan con 14 terminales, habiendo una variación en algunos que cuentan con 16, siendo estas últimas las encargadas de proporcionar iluminación a la pantalla. Las 14 terminales principales están encargadas de las funciones descritas en la Fig. 4.



Fig. 4 Funciones de las distintas...