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6. Hardware
6.2.3 Referenzspannungserzeugung
Der Mikrocontroller verfügt über einen Analog-Digital-Wandler mit einer Auflösung von 10
Bit. Das heißt, gemessene Spannungen können als ganze Zahlen von 0 bis 1023
dargestellt werden. Die Referenzspannung für die untere Grenze ist der GND-
Pegel, also 0V. Die Referenzspannung für die obere Grenze beträgt 4,096V und wird
durch ein präzises Referenzspannungs-IC erzeugt. Die Toleranz der Referenz-spannung
liegt unter einem Prozent. Die maximale Temperaturdrift über den gesamten zulässigen
Betriebstemperaturbereich beträgt 50ppm (parts per million, 1ppm =0,0001 Prozent). Eine
Differenz von einem Bit des digitalisierten Meßwertes entspricht einer Spannungsdifferenz
von 4mV. Ist x ein digitaler Meßwert, dann errechnet sich der entsprechende
Spannungswert u wie folgt:
u = x *4,096V /1024
oder einfach:
u = x *0,004V
6.2.4 Takterzeugung
Die Takterzeugung erfolgt durch einen 5MHz-Quarzoszillator. Im Controller erzeugt eine
PLL-Schaltung daraus den 20MHz-Systemtakt.
6.2.5 LCD
Das LCD der C-Control II Station stellt 2 Zeilen zu je 16 Zeichen dar. Jedes Zeichen besteht
aus einer monochromen Matrix von 5x7 Punkten. Ein blinkender Cursor unter einem der
Zeichen kann die aktuelle Ausgabeposition anzeigen. Die Besonderheit des Displays ist
seine schaltbare Hintergrundbeleuchtung. Das Betriebssystem der C-Control II Station
bietet eine einfach zu nutzende Software-Schnittstelle für Ausgaben auf das Display. Das
LCD eignet sich zur Implementierung von Meßwertanzeigen oder von Benutzer-
schnittstellen elektronischer Geräte. Eine Hauptanwendung des LCD ist bei kurzen
Ausgaben in Testprogrammen und in der Unterstützung der Fehlersuche zu sehen. Nicht
alle Probleme lassen sich im Simulator am PC nachbilden. In vielen Fällen muß ein
Programm in Echtzeit und unter realen Hardwarebedingungen überprüft werden. Dabei
kann die Anzeige von Statusmeldungen am LCD oder die Ausgabe von Variablen-
zwischenwerten hilfreich bei der Suche nach schwer lokalisierbaren Programmfehlern sein.
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