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An SV10 werden diejenigen I
arbeiten. An SV8 und SV9 werden I
Eine Pegelanpassungsstufe sorgt bei SV8 und SV9 für die Reduzierung der 5 V-Signalpegel
des AVR-Mikrocontrollers ATmega328P auf den 3.3 V-Signalpegel der externen Module.
2
Das I
C-Interface besteht nur aus den beiden bidirektionalen Leitungen SDA (Serial DAta)
und SCL (Serial CLock). Zur besseren Unterscheidung sind in Abbildung 20 die Leitungen
SDA und SCL vor der Pegelanpassungsstufe mit dem Zusatz 5V und nach der Pegelanpas-
sungsstufe mit dem Zusatz 3V3 versehen.
Der AVR-Mikrocontroller ATmega328P hat auf seinem Chip eine Hardware-TWI (=I
Schnittstelle, deren Signale SDA und SCL im Inneren des Mikrocontroller-Chips mit den auf
die Anschlussleiste SV6 (Pfeil (7) in Abbildung 1) herausgeführten GPIOs A4 und A5 verbun-
den werden können (Abbildung 20).
In der Arduino IDE steht zur Steuerung von I
mit #include <Wire.h> in das Anwenderprogramm eingebunden wird.
5
H
i
n
w
e
i
s
e
z
5
H
i
n
w
e
i
s
e
z
C
o
n
v
e
r
t
e
r
s
C
o
n
v
e
r
t
e
r
s
In der Grundeinstellung nach dem Einschalten der Betriebsspannung des Mikrocontrollermo-
®
duls Arduino
NANO hat der Analog / Digital - Converter (ADC) des Mikrocontrollers den
analogen Spannungsbereich U
Vcc des Mikrocontrollermoduls auch die Referenzspannung U
schluss REF der Anschlussleiste SV6 (Pfeil (7) in Abbildung 1) unbeschaltet ist.
Der ADC des ATmega328P wandelt eine analoge Eingangsspannung U
Eingänge A0 ... A7 in einen digitalen 10 Bit - Wert Z.
Der Zahlenwert Z liegt in dem binären bzw. hexadezimalen Zahlenbereich
Z = 00 0000 0000
Dies entspricht dem dezimalen Zahlenbereich
10
Z = 0 ... (2
– 1) = 0 ... 1023
Der erlaubte Bereich für die analoge Eingangsspannung ist U
Die Genauigkeit der Analog / Digital - Wandlung hängt maßgeblich ab von der Qualität der
Referenzspannung U
lers erzeugten 10 Bit - Zahlenwert Z gilt:
U
Z =
ADC
1024
U
REF
Dabei ist U
die Eingangsspannung des Analog / Digital - Wandlers an einem seiner Ein-
ADC
gänge A0 ... A7 und U
renzspannung kann mit einem hochohmigen Voltmeter zwischen dem Anschluss REF von
SV6 und der Schaltungsmasse GND gemessen werden.
Bei dem Ergebnis der Analog / Digital - Wandlung handelt es sich um einen Integer-Wert,
d.h. eventuell bei der Division der beiden Spannungen U
mastellen werden abgeschnitten.
Die über das USB-Kabel vom PC eingespeiste +5 V-Betriebsspannung wird von dem Schalt-
netzteil des PCs erzeugt. Der Ausgangsspannung eines Schaltnetzteils ist aber meist auch
ein nicht zu vernachlässigender Wechselspannungsanteil überlagert, der die Genauigkeit der
Analog / Digital - Wandlung verschlechtert.
2
C-Module angeschlossen, die mit der Betriebsspannung +5 V
2
C-Module mit +3.3 V-Betriebsspannung angeschlossen.
u
r
V
e
r
w
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n
d
u
n
u
r
V
e
r
w
e
n
d
u
d
e
s
A
T
m
e
g
a
3
d
e
s
A
T
m
e
g
a
= 0 ... +5 V. In diesem Fall ist die +5 V-Betriebsspannung
ADC
... 11 1111 1111
2
.
10
, denn für den durch den Analog / Digital - Wandler des Mikrocontrol-
REF
(Gleichung 1)
ist die für den Wandler eingestellte Referenzspannung. Die Refe-
REF
2
C-Modulen die Wire-Library zur Verfügung, die
g
d
e
s
A
n
a
l
o
g
n
g
d
e
s
A
n
a
l
o
g
2
8
P
3
2
8
P
= 000 ... 3FF
.
2
16
ADC
und U
ADC
27
/
D
i
g
i
t
a
l
-
/
D
i
g
i
t
a
l
-
des ADCs, sofern der An-
REF
an einem seiner
ADC
1023
= 0 V ...
U
REF
1024
entstehende Nachkom-
REF
2
C)
.
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