Выбор параметров работы периферийных модулей микроконтроллера

Для организации корректной работы устройства дистанционного измерения параметров аналоговых сигналов необходима "слаженная" работа периферийных модулей микроконтроллера. Другими словами, необходимо настроить параметры работы периферийных модулей, таких как таймеры и АЦП, определённым образом.

При выборе параметров работы периферийных модулей микроконтроллера следует "отталкиваться" от значения частоты формирования кадров осциллограммы (фиксирована, равняется 10Гц).

Таким образом, за время равное 0.1 секунды устройство должно формировать кадр осциллограммы (состоящий из 250 измерений) и передать результаты измерений на ПК.

Максимальная частота изменения аналогового сигнала ограничена техническим заданием и равняется 100кГц. Следовательно, для корректной работы устройства частота производимых измерений, в этом случае, не должна быть строго большей 200кГЦ (согласно теореме Котельникова, если аналоговый сигнал имеет финитный (ограниченный по ширине) спектр <http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BF%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80>, то он может быть восстановлен однозначно и без потерь по своим отсчётам , взятым с частотой, строго большей удвоенной верхней частоты). Была выбрана частота измерений равная частоте измеряемого сигнала увеличенная в 10 раз.

Максимальная частота работы АЦП микроконтроллера, согласно технической документации, равняется 2.4 МГц. Частота работы АЦП достаточная для измерения сигналов амплитудой до 100кГЦ.

Максимальная скорость передачи данных посредством интерфейса УАПП равняется 115200кБод. Так как размер "посылки" составляет 8 бит, и ещё 1 бит является стоповым, то за 1 секунду модуль УАПП способен передать 12800 "посылок", т.к. один кадр состоит из 250 значений, то он будет передан менее чем за 0.02 секунды. Время формирования кадра, при частоте измеряемого сигнала в 100кГц, и частоте измерения в 1Мгц, равняется 2.5*10^ (-4).

Исходя из расчётов видно, что время необходимое на формирование кадра (выполнения 250 измерений) и отправки результатов измерений на ПК, меньше чем 0.1 секунды (период обновления кадров).

Статья в тему

Системы спутникового мониторинга Глонасс на автотранспорте
Теория нечетких множеств (fuzzy sets theory) ведет свое начало с 1965г., когда профессор Лотфи Заде (Lotfi Zadeh) из университета Беркли опубликовал основополагающую работу “Fuzzy Sets” в журнале “Information and Control”. Прилагательное "fuzzy", которое можно перевест ...