Повышение точности преобразования

Как уже было сказано, для минимизации погрешности самого АЦП не­обходимо правильно выбрать тактовую частоту модуля. Вторым фактором, влияющим на точность преобразования, являются различного рода помехи и шумы. Их влияние особенно заметно при обработке слабых сигналов.

Известно, что работающий микроконтроллер является источником эле­ктромагнитных помех. Чтобы свести к минимуму помехи, наводимые яд­ром процессора, в АЦП реализована возможность работы в режиме Idle.

Для этого необходимо выполнить следующее:

1. Убедиться, что АЦП включен и не занят преобразованием. Затем пе­реключить АЦП в режим одиночного преобразования и разрешить
прерывание от АЦП.

2. Перевести микроконтроллер в режим Idle. Сразу же после останов­ки процессора начнется цикл преобразования.

3. При завершении преобразования будет сгенерировано прерывание от АЦП, которое переведет микроконтроллер в рабочий ре­жим, и начнется выполнение подпрограммы обработки этого пре­рывания.

Однако помехи генерируются не только ядром процессора, но и други­ми схемами, в том числе расположенными вне микроконтроллера. Для уменьшения этих помех при разработке конструкции и разводке печатной платы рекомендуется придерживаться следующих правил:

1. На печатной плате необходимо предусмотреть область (или даже
слой) сплошной металлизации под аналоговую «землю». Аналого­вая часть микроконтроллера и аналоговая часть всего устройства должны располагаться над этой областью. Аналоговая и цифровая «земли» должны соединяться друг с другом в единственной точке печатной платы.

2. Проводники, по которым распространяются аналоговые сигналы,
должны быть как можно короче и располагаться над аналоговой
«землей». Кроме того, они должны быть размещены как можно
дальше от быстродействующих цифровых цепей.

3. Вывод AVCС должен быть подключен к источнику питания VСС че­
рез LC-фильтр, как показано на рис.11.7 (расположение выводов по­казано условно).

4. Если какие-либо выводы порта используются как цифровые выхо­ды, они не должны переключаться во время преобразования. Показанный на рисун­ке LC-фильтр в этом случае должен быть исключен.

Рисунок 11.7 - Подключение цепей питания АЦП