PIC16F88 による シリアル接続型PIC-ADC

はてブ数 2007/10/08 デジタル

PIC16F88を用いたシリアル接続型のAD変換プログラムと回路図です。PCに接続出来ますので、そのままPCでデータ処理が行えます。(写真は動作確認時のもの)

pic_adc.jpg

仕様

AD変換回数1000sps(1msに1回)
AD変換解像度10bit
AD変換誤差1bit
シリアル通信速度RS-232C 38400bps
シリアル通信オプションパリティなし、フロー制御なし
電源電圧3.3~5V程度

PIC16F88用ですが、USARTとADコンバータの乗っているPICならば簡単に移植できます。きちんとレベルコンバータIC(MAX232C)を通してますので、いわゆるUSBシリアルでも動作します。

変換レートの1000spsは内部タイマで割り込みをかけているので、(クロックと同じ程度)正確な間隔で計測されます。外部に8MHz水晶発振器などをつければ、正確に1kHzの間隔でサンプリングできます。

回路図とファームウェア

pic_adc.gif

シンプルな回路構成です。電源は3.3~5Vで動作すると思います。もっと違う電圧でも動くでしょう。簡便のためPICの内部発振を使っていますが、より正確な計測が必要な場合は外部に水晶をつけてください。

PICの電源に大容量低インピーダンスコンデンサをつけていますが、たまたま手元にあっただけでここまで大きい必要はありません。100uF程度で十分でしょう。AD変換の精度のことを考えると、低インピーダンス品は使いたいところですが。

使い方

RS-232C経由でコマンドを送信することで制御を行います。コマンドは文字 1byte です。

送信文字機能
Rデバイスをリセットします。AD変換を停止させます。
SAD変換を開始します。
VPICファームウェアのバージョン情報を表示します。

AD変換中に送られるデータは2byteで1つのデータとなっています。並びはビッグエンディアンです。例えば、受信データ配列をchar buf[size]、電源電圧を5Vとすれば、次のようにAD変換電圧を取得できます。

for(int i=0; i<size; i+=2) {
    float volt = ((buf[i]<<8) + buf[i+1])*5/(float)1024;
         :
         :(データ処理)
}

ライセンス

修正BSDライセンスとします。質問とか相談とか、開発とかありましたらコメント欄にどうぞ。

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