PmodIA™ संदर्भ पुस्तिका
15 एप्रिल 2016 रोजी सुधारित
हे मॅन्युअल PmodIA rev ला लागू होते. ए
ओव्हरview
PmodIA हे एक प्रतिबाधा विश्लेषक आहे जे अॅनालॉग डिव्हाइसेस AD5933 12-बिट इम्पेडन्स कन्व्हर्टर नेटवर्क विश्लेषकाच्या आसपास तयार केले आहे.
वैशिष्ट्यांचा समावेश आहे:
- 12-बिट प्रतिबाधा कनवर्टरसह प्रतिबाधा विश्लेषक
- प्रतिबाधा मूल्ये 100Ω ते 10 MΩ पर्यंत मोजा.
- प्रोग्राम करण्यायोग्य वारंवारता स्वीप
- प्रोग्राम करण्यायोग्य फायदा ampअधिक जिवंत
- पर्यायी बाह्य घड्याळ निर्मिती
- लवचिक डिझाइनसाठी लहान पीसीबी आकार 1.6 इंच × 0.8 इंच (4.1 सेमी × 2.0 सेमी)
- I²C इंटरफेससह 2×4-पिन पोर्ट
- डिजिलेंट इंटरफेस स्पेसिफिकेशन फॉलो करते
- ग्रंथालय आणि माजीample कोड संसाधन केंद्रात उपलब्ध आहे
PmodIA.
कार्यात्मक वर्णन
PmodIA त्याच्या ऑन-बोर्ड फ्रिक्वेन्सी जनरेटर आणि एनालॉग-टू-डिजिटल कन्व्हर्टर (ADC) सह एनालॉग डिव्हाइसेस AD5933 चा उपयोग ज्ञात फ्रिक्वेन्सीवर बाह्य अज्ञात प्रतिबाधाला उत्तेजित करण्यास सक्षम होण्यासाठी करते. ही ज्ञात वारंवारता SMA कनेक्टरपैकी एकाद्वारे पाठविली जाते. वारंवारता प्रतिसाद इतर SMA कनेक्टरद्वारे कॅप्चर केला जातो आणि ADC कडे पाठविला जातो आणि s वर एक स्वतंत्र फूरियर ट्रान्सफॉर्म (DFT) केला जातो.ampएलईडी डेटा, ऑन-चिप डेटा रजिस्टरमध्ये सोल्यूशनचे वास्तविक आणि काल्पनिक भाग संचयित करते. व्युत्पन्न फ्रिक्वेंसी स्वीपमधील प्रत्येक बिंदूवर अज्ञात प्रतिबाधाचे परिमाण तसेच प्रतिबाधाचा सापेक्ष टप्पा या दोन डेटा शब्दांवरून मोजला जाऊ शकतो.
1.1 I²C इंटरफेस
PmodIA I²C संप्रेषण प्रोटोकॉल वापरून गुलाम उपकरण म्हणून कार्य करते. I² C इंटरफेस मानक दोन सिग्नल लाइन वापरते. हे I²C डेटा आणि I²C घड्याळ आहेत. हे सिग्नल PmodIA वर अनुक्रमे सीरियल डेटा (SDA) आणि सीरियल क्लॉक (SCL) वर मॅप करतात. (तक्ता 1 पहा.) खालील सूचना डिव्हाइसवर कसे वाचायचे आणि कसे लिहायचे ते स्पष्ट करतात.
PmodIA ला लिहिताना तुम्ही दोन प्रोटोकॉलचा विचार केला पाहिजे: लेखन बाइट/कमांड बाइट आणि ब्लॉक राइट. मास्टरकडून स्लेव्हला एकल बाइट लिहिण्यासाठी मास्टरने स्टार्ट कंडिशन सुरू करणे आणि 7 बिट स्लेव्ह अॅड्रेस पाठवणे आवश्यक आहे. स्लेव्ह डिव्हाइसवर यशस्वीपणे लिहिण्यासाठी तुम्ही रीड/राइट थोडा कमी ठेवावा. PmodIA ने स्टार्टअप झाल्यावर स्लेव्ह पत्ता 0001101 (0x0D) म्हणून सेट केला पाहिजे. गुलामाने त्याचा पत्ता मान्य केल्यानंतर, मालकाने त्याला ज्या रजिस्टरवर लिहायचे आहे त्याचा पत्ता पाठवला पाहिजे. एकदा स्लेव्हने या पत्त्याची पावती कबूल केल्यावर, मास्टर एकच डेटा बाइट पाठवेल जो स्लेव्हने रिटर्न बिटसह कबूल केला पाहिजे. त्यानंतर मास्टरने स्टॉपची अट जारी केली पाहिजे.
तुम्ही या प्रोटोकॉलचा वापर रजिस्टर पत्त्यासाठी पॉइंटर सेट करण्यासाठी देखील करू शकता. मास्टरने स्लेव्हचा पत्ता पाठवल्यानंतर आणि बिट लिहिल्यानंतर, आणि स्लेव्हने पावती बिटसह प्रतिसाद दिल्यानंतर, मास्टर पॉइंटर कमांड बाइट (10110000, किंवा, 0xB0) पाठवतो. गुलाम एक पावती सांगेल आणि नंतर मास्टर मेमरीमध्ये सूचित करण्यासाठी रजिस्टरचा पत्ता पाठवेल. पुढच्या वेळी जेव्हा डिव्हाइस रजिस्टरमधून डेटा वाचेल किंवा लिहिते तेव्हा ते या पत्त्यावर येईल.
टीप: ब्लॉक राइट किंवा ब्लॉक रीड प्रोटोकॉल वापरण्यापूर्वी पॉइंटर सेट करणे आवश्यक आहे.
पॉइंटर सेट करण्यासाठी तुम्ही ब्लॉक राइट प्रोटोकॉल सारख्या पद्धतीने करू शकता. पॉइंटर कमांडच्या जागी ब्लॉक राइट कमांड (10100000, किंवा, 0xA0) पाठवा आणि पाठवल्या जाणार्या बाइट्सची संख्या (बाइट म्हणून प्रस्तुत) नोंदणी पत्त्याची जागा घेईल आणि त्यानंतरच्या डेटा बाइट्स शून्य अनुक्रमित होतील. PmodIA कडून डेटा वाचताना समान दोन प्रोटोकॉल वापरा: बाइट आणि ब्लॉक रीड प्राप्त करा.
| कनेक्टर J1 – I²C कम्युनिकेशन्स | ||
| पिन | सिग्नल | वर्णन |
| 1, 2 | SCL | I² C घड्याळ |
| 3, 4 | SDA | I² C डेटा |
| 5, 6 | GND | वीज पुरवठा ग्राउंड |
| 7, 8 | VCC | वीज पुरवठा (3.3V/5V) |
1.2 घड्याळ स्रोत
PmodIA मध्ये एक अंतर्गत ऑसीलेटर आहे जो डिव्हाइस चालविण्यासाठी 16.776 MHz घड्याळ तयार करतो. तुम्ही PmodIA वर IC4 लोड करून आणि कंट्रोल रजिस्टर (नोंदणी पत्ता 3x0 आणि 80x0) मध्ये बिट 81 सेट करून बाह्य घड्याळ वापरू शकता.
PmodIA योजनाबद्ध शिफारस केलेल्या ऑसीलेटर्सची सूची प्रदान करते. योजनाबद्ध PmodIA उत्पादन पृष्ठावर उपलब्ध आहे www.digilentinc.com.
1.3 वारंवारता स्वीप सेट करणे
सर्किटचा विद्युत प्रतिबाधा,?, फ्रिक्वेन्सीच्या श्रेणीमध्ये बदलू शकतो. सर्किटची प्रतिबाधा वैशिष्ट्ये शोधण्यासाठी PmodIA तुम्हाला फ्रिक्वेंसी स्वीप सहजपणे सेट करण्याची परवानगी देते. प्रथम, तुम्ही होस्ट बोर्ड आणि PmodIA दरम्यान I²C इंटरफेस सेट करणे आवश्यक आहे. फ्रिक्वेंसी स्वीप करण्यासाठी PmodIA ला माहितीच्या तीन तुकड्या आवश्यक आहेत: एक प्रारंभिक वारंवारता, स्वीपमधील चरणांची संख्या आणि प्रत्येक चरणानंतर वारंवारता वाढ. प्रारंभिक वारंवारता आणि वाढ प्रति चरण पॅरामीटर्स 24-बिट शब्द म्हणून संग्रहित केले जातात. स्टेप्स पॅरामीटरची संख्या 9-बिट शब्द म्हणून संग्रहित केली जाते.
तुम्ही पीक-टू-पीक व्हॉल्यूम प्रोग्राम करू शकताtagकंट्रोल रजिस्टरमध्ये बिट्स 10 आणि 9 सेट करून स्वीपमध्ये आउटपुट फ्रिक्वेन्सी. शिखर ते शिखर खंडtage प्रतिबाधा चाचणीच्या संबंधात योग्यरित्या सेट करणे आवश्यक आहे. हे अंतर्गत पर्याय टाळण्यासाठी आहे-ampआउटपुट व्हॉल्यूम वितरीत करण्याचा प्रयत्न करण्यापासून stage किंवा त्यांच्या कमाल क्षमतेच्या पलीकडे वर्तमान. पीक टू पीक व्हॉल्यूम सेट करण्यासाठी 20-ओहम फीडबॅक रेझिस्टर वापरण्याची शिफारस केली जातेtage एकतर 200mV किंवा 400mV आणि 100K-ohm फीडबॅक रेझिस्टर वापरताना, पीक टू पीक व्हॉल्यूम सेट कराtage 1V वर.
एकदा सर्किट उत्तेजित झाल्यानंतर, त्याच्या स्थिर स्थितीत पोहोचण्यासाठी थोडा वेळ लागतो. 0x8A आणि 0x8B पत्ते नोंदणी करण्यासाठी मूल्य लिहून तुम्ही फ्रिक्वेन्सी स्वीपमधील प्रत्येक पॉइंटसाठी सेटलिंग टाइम प्रोग्राम करू शकता. हे मूल्य आउटपुट फ्रिक्वेन्सी कालावधीची संख्या दर्शवते ज्याकडे अॅनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर s सुरू होण्यापूर्वी दुर्लक्ष करेल.ampवारंवारता प्रतिसाद लिंग. (रजिस्टर्स आणि त्यांच्या संबंधित पॅरामीटर्सच्या सूचीसाठी तक्ता 2 पहा.)
| पत्ता नोंदवा | पॅरामीटर |
| 0x80, 0x81 | कंट्रोल रजिस्टर (बिट-१० आणि बिट-९ सेट पीक-टू-पीक व्हॉल्यूमtage आउटपुट वारंवारतेसाठी). |
| 0x82, 0x83, 0x84 | प्रारंभ वारंवारता (Hz) |
| 0x85, 0x86, 0x87 | प्रति चरण वाढ (Hz) |
| 0x88, 0x89 | स्वीपमधील चरणांची संख्या |
| ०x७अ, ०x७ब | सेटलिंग वेळ (आउटपुट वारंवारता कालावधीची संख्या) |
तुम्ही खालील स्टार्ट फ्रिक्वेंसी कोड आणि फ्रिक्वेन्सी इन्क्रिमेंट कोड समीकरणे वापरून स्टार्ट फ्रिक्वेंसी आणि इन्क्रिमेंट प्रति स्टेप पॅरामीटर्ससाठी रजिस्टर पत्त्यांवर स्टोअर करण्यासाठी 24-बिट शब्द मोजू शकता. तुम्ही ही समीकरणे आणि अधिक माहिती AD5933 डेटा शीटमध्ये देखील शोधू शकता.
एकदा तुम्ही हे पॅरामीटर्स सेट केल्यावर, फ्रिक्वेन्सी स्वीप सुरू करण्यासाठी खालील पायऱ्या करा (AD5933 डेटा शीटमधून पॅराफ्रेज केलेले):
- स्टँडबाय कमांड कंट्रोल रजिस्टरला पाठवून स्टँडबाय मोडमध्ये प्रवेश करा.
- कंट्रोल रजिस्टरला स्टार्ट फ्रिक्वेंसी कमांडसह इनिशियलाइज पाठवून इनिशियलाइज मोड एंटर करा.
हे सर्किटला त्याच्या स्थिर स्थितीपर्यंत पोहोचण्यास अनुमती देते. - कंट्रोल रजिस्टरला स्टार्ट फ्रिक्वेन्सी स्वीप कमांड पाठवून फ्रिक्वेन्सी स्वीप सुरू करा.
1.4 प्रतिबाधा गणना
अॅनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर sampफ्रिक्वेन्सी स्वीपमधील प्रत्येक बिंदूसाठी 1-बिट रिझोल्यूशनसह 12MSPS पर्यंत अज्ञात प्रतिबाधांकडून वारंवारता प्रतिसाद. मोजमाप संग्रहित करण्यापूर्वी, PmodIA s वर एक डिस्क्रिट फूरियर ट्रान्सफॉर्म (DFT) करते.ampled डेटा (1,024 sampप्रत्येक वारंवारता चरणासाठी les). दोन रजिस्टर्स DFT निकाल संग्रहित करतात: वास्तविक रजिस्टर आणि काल्पनिक रजिस्टर.
विद्युत प्रतिबाधामध्ये वास्तविक आणि काल्पनिक अशा दोन्ही संख्या असतात. कार्टेशियन स्वरूपात, आपण समीकरणासह प्रतिबाधा व्यक्त करू शकता:
z = वास्तविक + j ∗ काल्पनिक
जिथे वास्तविक हा वास्तविक घटक आहे, काल्पनिक हा काल्पनिक घटक आहे आणि ? एक काल्पनिक संख्या आहे (गणितात i = √−1 च्या समतुल्य). आपण ध्रुवीय स्वरूपात प्रतिबाधा देखील दर्शवू शकता:
प्रतिबाधा = |z|∠θ
कुठे |Z| परिमाण आहे आणि ∠θ फेज कोन आहे:
PmodIA कोणतीही गणना करत नाही. प्रत्येक DFT नंतर, मास्टर डिव्हाइसने वास्तविक आणि काल्पनिक नोंदींमधील मूल्ये वाचणे आवश्यक आहे.
खऱ्या प्रतिबाधाची गणना करण्यासाठी, आपण नफा विचारात घेणे आवश्यक आहे. आपण माजी शोधू शकताampAD9533 डेटा शीटमध्ये ले गेन फॅक्टर गणना.
1.5 तापमान वाचन
PmodIA मध्ये डिव्हाइस तापमानाचे निरीक्षण करण्यासाठी एक स्वयंपूर्ण, 13-बिट तापमान सेन्सर आहे. हे मॉड्यूल नियंत्रित करण्याबद्दल अधिक माहितीसाठी कृपया AD5933 डेटा शीट पहा.
१.६ पत्ते नोंदवा
AD5933 डेटा शीटमध्ये नोंदणी पत्त्यांचे संपूर्ण सारणी आहे.
भौतिक परिमाण
पिन हेडरवरील पिन 100 मैल अंतरावर आहेत. PCB पिन हेडरवरील पिनच्या समांतर बाजूंनी 1.6 इंच लांब आणि पिन शीर्षलेखाच्या लंब बाजूंना 0.8 इंच लांब आहे.
वरून डाउनलोड केले बाण.com.
Copyright Digilent, Inc. सर्व हक्क राखीव.
नमूद केलेली इतर उत्पादने आणि कंपनीची नावे त्यांच्या संबंधित मालकांचे ट्रेडमार्क असू शकतात.
1300 हेन्ली कोर्ट
पुलमन, डब्ल्यूए ९९१६३
509.334.6306
www.digilentinc.com
कागदपत्रे / संसाधने
 |
बाह्य घड्याळ मायक्रोकंट्रोलर बोर्डसह परिश्रम PmodIA [pdf] वापरकर्ता मॅन्युअल बाह्य घड्याळ मायक्रोकंट्रोलर बोर्डसह PmodIA, PmodIA, बाह्य घड्याळ मायक्रोकंट्रोलर बोर्डसह, बाह्य घड्याळ मायक्रोकंट्रोलर बोर्ड, घड्याळ मायक्रोकंट्रोलर बोर्ड, मायक्रोकंट्रोलर बोर्ड, बोर्ड |