K51-AVR 3 of 7 PLACA EXPERIMENTAL PARA A FAMÍLIA DE PROCESSADORES 8051 E AVR

Salvatore Damino

3ª Parte

Já aprendemos a controlar o display de sete segmentos, o relógio de tempo real, a EEPROM Série e as linhas de I/O através do confortável barramento I2C. Nesta parte vamos aprender outros dois interessantes componentes desta grande família: O PCF 8591 fabricado peloa Philips e o DS 1621 fabricado pela Dallas.

Conversor A/D e D/A ­ PCF 8591

O PCF 8591 é um periférico simples que inclui quatro linhas A/D com a resolução de 8 bits e um conversor D/A também com resolução de 8 bits. Como já sabemos são necessários apenas dois fios para controlar o barramento I2C incluído.
Através das quatro linhas de entrada analógica e com circuitos de ajustamento adequados podem ser facilmente medidos valores analógicos provenientes de sensores de temperatura, tensão, corrente, pressão, humidade, etc. As quatro linhas do conversor A/D estão ligadas a um conector de baixo perfil com 20 pinos (CN1) respectivamente aos pinos 11, 12, 13 e 14.
Analogamente a secção de conversão D/A gera um sinal analógico que através de um circuito de interface adequado pode comandar motores DC, válvulas, reguladores, etc. A secção D/A é ligada ao conector CN1 pino 16.

DALLAS DS 1621

O DS1621 é um componente bastante interessante com uma dupla funcionalidade. A primeira lê e mede temperaturas desde ­55 até 125 graus centígrados com uma resolução de 0,5 graus. Este componente tem a possibilidade de ser integrado numa package de 8 pinos SOIC. Isto possibilita a integração do componente em aparelhos muito pequenos sem nenhuma limitação funcional. A segunda funcionalidade deste componente é a possibilidade de poder funcionar como termostato em toda a gama de temperaturas. Esta funcionalidade comanda uma saída no pino 3 do componente.
Resumindo: numa confortável package de 8 pinos você pode ter o necessário para medir e controlar temperatura numa gama total de 180 graus.
A temperatura é adquirida a cada segundo e retornada numa corrente de dados de 9 bits.
O interessante é que estes dados são retornados directamente em código binário da temperatura medida. Assim não são necessárias as transformações necessárias, como por exemplo aquelas requeridas se ligar um sensor de temperatura a um dos conversores A/D do PCF 8591.
É tudo muito fácil e linear. A temperatura é adquirida pelo CPU que comando circuito através do barramento I2C que também é usado para programar a temperatura do termostato.

Secção de termostato

Esta secção do DS 1621 é completamente autonoma mas partilha com a primeira secção a interface de comunicação.
É uma memória não volátil do tipo Eeprom onde o valor de programação do termostato pode ser guardado. Assim o termostato pode usado autonomamente simplesmente programando a sua EEPROM. Pode ser assim usado por circuitos simples que devem manter uma temperatura fixa sem qualquer intervenção nos dados de trabalho. Em vez disso este componente pode ser ligado ao CPU (até ao mais pequeno de todos) permitindo assim obter um sofisticado sistema de controlo de temperatura.
O pin de saída do DS 1621 está ligado ao pino 9 do CN1 e o seu estado é visualizado pelo LED LD2.

Datasheets:

Conversor PCF 8591 4 linhas de A/D e uma de D/A com resolução de 8 bits
DS 1621 medidor de temperatura e termostato
Saída de termostato mostrada por LED e disponível no conector

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