O sistema Pin Theremino
São chamados de “PIN” Conectores de entrada-saída presentes no mestre e escravos.
Pin na versão do módulo Mestre 4.0 em diante
Nesta versão, são os pinos de entrada-saída 12 e são marcadas com círculos e números.
O velho mestre tinha 6 ou 10 PIN, organizados da seguinte forma:
O primeiro mestre tinha apenas 6 Pino de entrada-saída marcado por pinos – 1 2 3 4 5 6
O mestre com versão do firmware 3.0 e subsequente, Eles tinham 4 Pino adicional:
O PIN 7 no conector CN2 (AUX), marcado SDA
O PIN 8 no conector CN2 (AUX), marcado SCL
O PIN 9 no conector CN2 (AUX), marcado Em
O PIN 10 o Conector CN3 (Serial), marcado Dir.
Pino de módulos de escravo
Os módulos “Escravo” tem 10 PIN. Os pinos para 1 em 8 são universais, o 9 e 10 são somente digital.
ATENÇÃO: Nem a linha serial usa conectores de três vias semelhantes aos pinos, Mas não deve ser confundido com eles. A linha serial só serve para conectar os módulos com o outro. Você não precisa conectar sensores ou atuadores à linha serial.
Os sinais dos pinos
O fio “GND” Porto de referência zero da tensão Está ligado com o correspondente GND sensor ou atuador.
O fio “+5V” traz a tensão de alimentação de onde você pode pegar alguns cem miliamperes.
O fio “Sinal” leva um sinal analógico De 0 em 3.3 volts, vindo de sensores ou de saída para os atuadores.
O fio “3.3” trazer a tensão estabilizada por 3.3 Volts, partir do qual você pode retirar até 100 ma.
Corrente máxima e a tensão no pino fio sinal
Para pin configurado como saída ( Digout, Pwm8, Pwm16, Servo8 e Servo16 ) a corrente máxima é + /-15mA (ambos no sentido de massa no sentido positivo)
Para pino configurado como entrada ( Adorando, DigInPu, ADC, Código Postal, RES, Contador, FastCounter ) as seguintes considerações se aplicam:
- A tensão aplicada para os pinos de entrada deve ser limitada em escala por VSS-0.3 a VDD + 0.3
- Você não pode restringir a tensão com diodos do P-N. Diodos de Schottky devem ser usados. Mas eles têm uma capacitância parasita muito alta. Então, a limitação deve ser confiada apenas para os diodos internos.
- O corrente máxima aplicável diodo de proteção interna é +/-100UA (*)
(*) Esta é a corrente máxima para evitar erros de funcionamento. Durante eventos ESD a corrente máxima pode ser muito maior do que, sem qualquer risco.
Só o pino especial 7, 8 e 9 aceita sinais de entrada de 5 Volts. Para precisão de -0.3 5,3 volts em Volts.
Conectores do sensor presentes no escravo especial, como CapSensor, Eu não sou real “PIN” e lá você pode se conectar de atuadores e sensores padrão.
Erros transitórios causados por surtos em pinos de entrada
Às vezes, tocar os pinos com os dedos, o programa HAL para de se comunicar com o hardware, Grava um vermelho linha com a mensagem "desconectado" e você tem que pressionar "Reconhecer".
Isso irá ocorrer se o corpo está carregado com eletricidade estática e emite um pequeno choque elétrico. Os componentes do sistema de Theremino nunca quebrar, Mas mesmo se você não vê a faísca, É sempre tensão de muitos milhares de Volts. Estas descargas podem enviar haywire é a comunicação serial que a comunicação USB.
Durante os testes, tomamos cuidados especiais para lidar com formulários somente de desligado ou tocar antes da missa (por exemplo, o conector USB) O projeto final deve sempre fornecer um recipiente isolado que impede os usuários de tocar as partes metálicas sob tensão.
Proteção contra picos e falhas de conexão
Os pinos são protegidos contra erros de conexão, por exemplo, você pode conectar um cabo serial de um pino de qualquer tipo ou um Pin para outro, e talvez inverter as conexões para que o sinal final para terra ou vice versa e o único resultado temporário não é trabalho.
ATENÇÃO: Os pinos são protegidos contra sobretensões e você pode tocá-los com as mãos sem precauções especiais, mas não há nenhuma garantia de que eles podem suportar qualquer coisa. Se você conectar seu 220 volts para qualquer pino In-Out, ou a linha de transmissão serial você obter um desastre certo e provavelmente também destrói metade do PC
E’ Bem, cuidar em links porque algumas reversões podem originar curto o 5 Volt USB linha e então intervir em proteção para seu PC. Em outros casos, você pode conectar seu 5 volts para sensores que não produzem. Também neste caso não quebrar nada, mas é melhor evitá-lo.
Os módulos do sistema Theremino lá não são nenhum fusíveis ou componentes de proteção que se têm degradado desempenho. O princípio seguido foi que em vez de usar os componentes tais como fusíveis e certifique-se que custam pouco e são facilmente substituível.
Os valores numéricos do pino
Sensores e atuadores de produzem e usam valores numéricos “áspero” muito diferentes umas das outras. Em alguns casos, esses valores para 0 em 255 (8 pouco), em outros, de 0 em 65535 (16 pouco) ou muito pequeno (De 0 em 1), no caso de entradas digitais, ou muito grande (De 0 em 16777215), para “Capsensorhq”. e até mais 4 bilhões de dólares em alguns casos como o “Período”.
Para facilitar as conexões e modularidade do sistema Theremino transformaram todos os valores brutos, em um “gama” padrão 0 em 1000
Usar valores de 0 em 1000 Não limita a resolução apenas 1000 valores, Porque estes são os números de tipo “Carro alegórico” (com a vírgula), Eles têm uma resolução muito maior, do que os sensores existentes melhor.
Saída de valores numéricas é tratadas como
Dig_Out
O valor de leitura do slot está relacionado de acordo com “Valor min” e “Valor Max” e transformado em um valor entre zero e um. Esse valor é filtrada com um filtro FIR (linear ou de crescimento), com ajustável “Velocidade de resposta”. Chama-se o valor de saída do filtro “Normalizado” (o valor entre zero e um e filtrado).
Se exceder o valor normalizado 0.5, Manda um para hardware de PIN, ou seja, em (3.3 Volts).
Se o valor normalizado é inferior 0.5, um zero é enviado ao hardware PIN, Isso significa que não mudou (Zero volts).
Trocando valores “Valor min” e “Valor Max” (Trocando valores 1000 / Max = valor 0) Trocando valores. Trocando valores, Trocando valores 500, Trocando valores.
Pwm_8 e Pwm_16, Servo_8 e Servo_16
O valor de leitura do slot está relacionado de acordo com “Valor min” e “Valor Max” e transformado em um valor entre zero e um. Esse valor é filtrada com um filtro FIR (linear ou de crescimento) com ajustável “Velocidade de resposta”. Chama-se o valor de saída do filtro “Normalizado” (o valor entre zero e um e filtrado).
O valor normalizado é então comparado de acordo “Tempo de min (nos)” e “Tempo máximo de (nos)” e transformado em um número entre “0” e “64000”. O hardware trata este número como semicolcheias de microssegundo, em seguida 64000 Significa 4 mili segundos.
O tipo de pino “PWM” Emitir pulsos com tempo variável entre 0 MS e 4 MS e com tempo fixo de repetição 4 MS.
O tipo de pino “Servo” Emitir pulsos com tempo variável entre 0.5 MS e 2.5 MS (Se não regulada de forma diferente) e com tempo fixo de repetição 16 MS.
Passo a passo
O valor lido do slot, está relacionado (com “1000 significa mm” e “0 significa mm”) e transformado em um valor entre zero e um. Se você definir “1000 significa mm” = 1000 e “0 significa mm” = 0, Não execute conversões de escala e o valor que sai o slot é considerado “mm”.
A partir daqui, o valor é sempre expresso em milímetros. “Zero” indica zero milímetros e “Um” indica 1000 mm. Esse valor não está limitado a entre zero e um, Mas entre 2 bilhões passo positivo, e passo negativo 2 bilhões. Se você estiver usando “Passos para mm = 200” os limites são: +10 Km e -10 km.
O valor é então filtrado com um filtro IIR (linear ou de crescimento), com ajustável “Velocidade de resposta”. Chama-se o valor de saída do filtro “Filtrados”
O valor final que é enviado para o hardware é um número de passo (Pre-multiplicado pelo valor “Passos para mm”) e representa o “destino”.
O valor especial NAN_Reset, tem o significado especial de redefinição do eixo. Quando você escreve um Reset, um pino deslizante Slot, o motor para imediatamente. Posteriormente, o primeiro valor que será gravado na ranhura, representam o valor “referência zero”. O NAN_Reset está disponível em Automação como Theremino “Redefinir”, ou na nova classe “ThereminoSlots”, baixado com Theremino fontes de automação.
Pwm_Fast
Se você habilitar o botão “Frequência do slot” o valor filtrada define a frequência. Os valores de entrada a partir das ranhuras geralmente de valor compreendido entre 0 e 1000, mas eles são transformados em um valor de frequência, entre “Valor min” e “Valor Max”.
Se você habilitar o botão “ciclo Dury de ranhura”, o valor filtrado define a relação de tempo, entre alta e baixa sinal. Os valores de entrada a partir das ranhuras, aplicar geralmente entre 0 e 1000, mas eles são multiplicados ou divididos, modificadora “Valor min” e “Valor Max”. Normalmente eles definir Min = 0 / Max = 1000, e o ciclo de trabalho é ajustado, fornecendo valores 0 em 1000.
A frequência mínima que pode ser gerado 245 Hz e o máximo 5.3 MHz em torno. O ciclo de trabalho do zero (sinal de saída sempre baixo) até 100% (sempre sinal de saída de alta).
A granularidade dos regulamentos depende do conjunto de frequência:
- Em 1000 Precisão de Hz do Duty Cycle é 16 bits de (erros de: 0.0015%) e a frequência é 14 pouco (erros de: 0.006%)
- Em 16 Precisão de kHz do Duty Cycle é 12 bits de (erros de: 0.024%) e a frequência é 10 pouco (erros de: 0.1%)
- Em 1 MHz a precisão do ciclo de dever cai para apenas 6 bits de (erros de: 1.5%) e apenas a frequência 4 pouco (erros de: 6%)
Por causa de granularidade para que as frequências mais altas são: 5.333 MHz / 4 MHz / 3.2 MHz / 2.666 MHz / 2.286 MHz / 2 MHz / 1.777 MHz / 1.6 MHz / 1.454 MHz / 1.333 MHz / 1.231 MHz / 1.066 MHz / 1 MHz
São tratados como valores numéricos de entrada
Digital_ln, Digital_In_Pu
As entradas digitais são Schmitt Trigger, Então, a tensão deve exceder 2 Volts, para assumir “Na” e deve vir para baixo 1 Volts, para assumir “FORA”. O valor ON é transmitido como “1” e o valor “FORA” O que “0”. Estes dois valores são filtrados através de um filtro FIR (linear ou de crescimento) com ajustável “Velocidade de resposta”. O filtro pode ser usado para fazer a média de muitos impulsos ou como contato mecânico debounce. Finalmente, fiz uma comparação. Se exceder o valor de filtrado 0.5 Então ele é enviado para o valor “Valor Max”, caso contrário, o valor é enviado “Valor min”.
Adc_8, Adc_16, Cap_8, Cap_16, Res_8, Res_16
Estas entradas são tamanhos diferentes de medição (tensão, capacidade e resistência) e transformá-los em um número entre 0 e 65535 (16 pouco dinâmico). Esses valores são padronizados entre zeros e uns e filtrada usando um filtro FIR (linear ou de crescimento), com ajustável “Velocidade de resposta”. O filtro pode ser usado para fazer a média de tempo e melhorar a estabilidade das medidas. Finalmente, o valor normalizado é expandido entre “Valor min” e “Valor Max” e enviado para o Slot.
Capsensor
O CapSensor muito pequena capacidade de medir e tornar-se um número de 32 pouco, Isso representa um tempo de balanço, em semicolcheias de microssegundo. O aplicativo de HAL calcula a frequência de oscilação, e isto remonta à capacidade fixa e variável, e, finalmente, com uma aproximação justa, a distância em milímetros. Esta distância é normalizada entre zero e um, usando parâmetros DistMin e DistMax e filtrada usando um filtro FIR (linear ou de crescimento), com ajustável “Velocidade de resposta”. O filtro pode ser usado para fazer a tempestade na mídia e melhorar a estabilidade. Finalmente, o valor normalizado é expandido entre “Valor min” e “Valor Max” e enviado para o Slot.
Contador, Counter_Pu, FastCounter, FastCounter_Pu
Todos os contadores de geram uma contagem de 0 em 65535 (16 pouco). Quando excede a contagem 65535 o número começa a partir do zero. Este sistema permite muitas aplicações ler o número de série sem perigo de perder a conta.
Período, Period_Pu, SlowPeriod
Desta vez entrada digital entrada lê entre duas consecutivas nascente. O tempo é medido em semicolcheias de microssegundo. A operação destes pinos não foi verificada, e pode conter erros.
Usound_Sensor
Esta entrada é especializada para ler sensores ultrassônicos. O tratamento dos valores é similar da ADC.
O contador do tipo pino, FastCounter e período incluem um conversor, que calcula a frequência. A operação desse conversor não foi verificada, e pode conter erros.
Stepper_Dir
Esta entrada é sempre associada com um tipo de pino deslizante. O valor bruto que é lido pelo hardware, é o número de passos (positivo ou negativo), faltando para atingir o “destino” especificado. O aplicativo calcula HAL mm (e frações), dividindo o valor bruto, para o valor “Passos para mm” o mecanismo específico. Finalmente, este valor em milímetros, está escrito na ranhura, e podem ser lidos pelo aplicativo CNC. O aplicativo CNC, sabendo a distância restante e destino (especificado por ela mesma), pode calcular, com uma simples subtração, a localização real do motor. Saber a localização de cada motor, em cada momento, algoritmos de controle são simplificados e sua operação é mais precisa.
Encoder_A, Encoder_B, Encoder_A_Pu, Encoder_B_Pu
Este par de entradas de dois estágios da lei Codificador “em quadratura”. A contagem do codificador escrita na ranhura associado com o pino “Encoder_A”.
O encoder gera uma contagem de 0 em 65535 (16 pouco). Quando excede a contagem 65535 o número começa a partir do zero. Este sistema permite muitas aplicações ler o número de série, sem perder a conta.
Tipos de pino de saída
Dig_Out
Saída digital que pode ser usada diretamente ao poder de um led ou com adaptadores mais ou menos complexas para cargas de grande poder, possivelmente opto-isolada.
Atualmente, cada pino do tipo “Digout” ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA 8 bits para transmissão de dados, mas em futuras versões são esperados para embalar até oito pinos Digout em um Byte
Pwm_8 e Pwm_16
Sinal PWM de saída (Largura de Pulso de Modulação) É um tipo de modulação digital, o que permite obter uma variável de média tensão, dependente do rácio entre a duração de’ pulso positivo e o negativo. Com a adição de um resistor e um capacitor, você pode obter uma tensão DC ajustável entre 0 e 3.3 volts. Um LED podem ser conectados diretamente e sua luz pode ser ajustado de zero ao máximo. Os módulos do sistema Theremino gerar sinais PWM de 0 em 4 MS. O tempo de repetição é 4 MS.
Muitos dispositivos podem ser conectados às saídas PWM, como os LEDs e lâmpadas incandescentes são usados para ser visto por seres vivos. Tendo em conta que os olhos têm uma resposta a estímulos logarítmica, a metade superior da faixa de ajuste aparecerá comprimido. Para corrigir esse defeito por PWM Pin tem a opção “logarítmica resposta”
O Pwm8 tem uma resolução menor (Só 256 diferentes níveis), Se a graduação é o suficiente, é bom para usar esse tipo de Pin no lugar de Pwm16 para ocupar apenas oito bits (un bytes) quando se comunicando.
Servo8 e Servo16
saída de sinal específico para comandos servo. Os comandos servo geralmente têm uma viagem de cerca de 180 graus, praticamente todos eles estão além 150 graus e alguém vem até 210 graus.
atuadores normais produzem excursão máxima com acidente vascular cerebral 0.5 mS a 2.5 MS (De 500 nos 2500 nos). Assim, os módulos do sistema Theremino gerar sinais “Servo” De 0.5 em 2.5 MS. O tempo de repetição é fixada em 16 MS.
A capacidade de ajustar o tempo mínimo e máximo, mesmo fora da faixa normal de servomotores (até 0 MS e até 4 MS) Ele permite que você use o Servo de todos os tipos, Analógicos e digitais, e cada fabricante. Embora diferente dos controles remotos padrão normais.
Se você conectar atuadores que têm uma alta corrente de inrush, particularmente grandes e aqueles digitais, em seguida, é bom para interromper a linha de comunicação com a fonte de alimentação externa e uma fonte de alimentação 5 volts de 1A a 5A dependendo de quantos e que se conectam SERVO.
O Servo8 tem uma resolução menor (Só 256 diferentes níveis), Se a graduação é o suficiente, é bom para usar esse tipo de Pin no lugar de Servo16 apenas para ocupar 8 pouco (un bytes) quando se comunicando.
Passo a passo
Nós usamos este tipo de Pin para controlar o motores de passo. Cada pulso do Pino, o motor avança um passo. No entanto Pin Tipo Stepper, segue-se necessariamente Pin, digite StepperDir (que é explicado em mais partes desta mesma página). O sinal de saída do StepperDir especifica o sentido do movimento do motor. Os motores de passo não se conectam diretamente, mas eles precisam de um motorista, e uma fonte de alimentação. Para mais informações consulte Esta página.
Recursos para todos os tipos de saída pin baixa tensão: 0 volt alta tensão: 3.3 volt Sink corrente máxima: 18 mA fonte de corrente máxima: 18 Mas
Tipos de pino de entrada
DigIn e DigInPu
Entrada digital com ou sem pullup.
Atualmente, cada pino do tipo “Adorando” ou “DigInPu” ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA 8 bits para a transmissão de dados, mas em versões futuras dos dispositivos Theremino sistema é esperado para embalar até oito pinos DigIn em um Byte
Adc8 e Adc16
Ele usa este tipo de pino para transformar uma tensão de entrada analógica de 0 V para 3,3 V de um valor numérico a partir de 0 em 65535.
O tipo Adc8 tem uma resolução menor (Só 256 diferentes níveis) Se a graduação é suficiente, é bom usar este tipo de Pin no lugar dell'Adc16 para ocupar apenas oito bits (un bytes) quando se comunicando.
O tipo Adc16 tem uma resolução efetiva de cerca de 12..14 pouco (Veja as notas no final deste documento)
Cap8 e CAP16
Ele usa este tipo de pin para medir pequena capacidade, na ordem de picofarads. O principal uso é para ler teclado capacitivo e controles do tipo capacitivo “controle deslizante” mas você também pode criar sensores de proximidade simples sem ter que usar sensores de proximidade comerciais caros.
Para sensores de proximidade e teclados mais “difícil” (com controles “controle deslizante” ou com isoladora muito espessa) Deve usar o pino de baixa capacitância parasitária (veja notas no final deste documento)
O Cap8 tem uma resolução menor (Só 256 diferentes níveis) Se a graduação é suficiente, é bom usar este tipo de Pin no lugar do CAP16 para ocupar apenas oito bits (un bytes) quando se comunicando.
O tipo de CAP16 tem uma resolução efetiva de cerca de 12..14 pouco ( Veja as notas no final deste documento )
Res8 e Res16
Ele usa este tipo de pino para medir o valor de uma resistência do sensor. O principal uso é para ler a posição de resistores variáveis e controle deslizante.
Você obtém o mesmo resultado como um potenciômetro conectado a um pino ADC, mas apenas dois fios e não é necessário ter uma tensão estabilizada por 3.3 volts para o terceiro fio potenciómetro.
A gama de resistência mensurável é de 0 em 50 Kohm. A medida é realizada com uma corrente de 66 UA (+/- 20 %) que multiplicado por 50 Kohm gera a escala completa de tensão 3.3 volts.
Res8 tem uma resolução mais baixa (Só 256 diferentes níveis) Embora gradual é suficiente, é bom usar este tipo de pino no lugar de Res16 para ocupar apenas oito bits (un bytes) quando se comunicando.
O tipo de Res16 tem uma resolução efetiva de aproximadamente 12..14 pouco (Veja as notas no final deste documento)
Contador e CounterPu
Cada pino do tipo “Contador” ou “Counter_Pu” ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA 16 bits para transmissão de dados.
Todos os pinos podem ser programados como contador ou CounterPu. Mas a taxa de contagem máxima é bastante limitada, em torno de alguns KHz, dependente da carga sobre o microcontrolador e o ciclo de dever do sinal. Se você precisa de uma velocidade maior, você precisa usar o FastCounter.
FastCounter e FastCounterPu
Cada pino do tipo “FastCounter” ou “FastCounter_Pu” ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA 16 bits para transmissão de dados.
A contagem rápida (FastCounter) permite que você contar muito altas frequências (até 50 MHz) Mas ele pode ser ativado apenas no pino 8.
Para obter a frequência máxima contagem é necessário que o ciclo de trabalho de ambos os 50% com um mínimo de 10 ns 10 ns e com baixa tensão com alta tensão.
Período e PeriodPu, SlowPeriod
Cada pino do tipo “Período” ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA 32 pouco (4 bytes) para transmissão de dados.
Este tipo de Pin medir o período de uma forma de onda repetitiva, de palavra em palavra, até um período máximo de cerca de 260 segundos.
A resolução é um décimo sexto de um microssegundo.
A precisão é a +/- 1% num intervalo desde a temperatura ambiente 0C a 50C
O tempo de ciclo pode, então, ser convertido pelo programa “HAL” em uma freqüência. Esta técnica permite medir frequências muito baixas (até cerca de um décimo de Hertz) com alta resolução.
Usound_Sensor
Cada pino do tipo “Usound_sensor” ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA 16 pouco ( 2 bytes ) para transmissão de dados.
Muitos sensores ultra-sônicos distância, como o modelo SRF05, Eles podem ser lidos com este tipo de Pin.
Este tipo de pino gera um impulso “Início” qualquer positiva 33 MS ( sobre ) e mede o tempo de retorno do pulso de 0 em 32000 microssegundos.
O tempo é então convertido pelo programa “HAL” em uma distância tendo em conta a velocidade do som.
Encoder_A, Encoder_B, Encoder_A_Pu, Encoder_B_Pu
Cada pino do tipo “Codificador” ou “Encoder_Pu” ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA 16 bits para transmissão de dados.
Todos os pinos podem ser programadas como Encoder ou EncoderPu. A velocidade máxima de contagem é limitada, em torno de 10 KHz, dependente da carga sobre o microcontrolador.
Características Pin para entrada baixa tensão: De 0 em 1 volt alta tensão: De 2.3 em 3.3 volt baixa tensão mínima: -0.3 Volt com o máximo de 100uA (Nota 1) Máxima High Voltage: +3.6 Volt com o máximo de 100uA (Nota 1) (Nota 2) pull-up atual: De 50 em 400 UA (= típicos 250)
(Nota 1) Se o sinal cai abaixo -0.3 Foi sopra o 3.6 Volt você deve limitar a corrente a +/- 100uA. Normalmente, limita a corrente com um resistor de 100k, em série com o cabo de sinal. O resistor deve ser posicionado perto entrada pinos para minimizar o ruído coletado de fio de leitura. O valor do resistor depende da tensão de Extras-sinal a esperada. Como regra geral deve ser calculada 10 kohm para cada extratensão v.
(Nota 2) Pinos especiais 7, 8 e 9 aceitar sinais com um limite máximo de 5.3 Volts. Todas as outras características são as mesmas que os outros pinos.
Pino de entrada especial
Capsensor
Cada pino do tipo “Capsensor” ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA 24 pouco (3 bytes) para transmissão de dados.
Este tipo de pino é especial, assim, as características de tensão listadas acima não são válidas.
StepperDir
O tipo de pino “Stepper_Dir” Use 32 pouco (4 bytes) para transmissão de dados.
Este pino é usado para motores de passo e é um pino especial, por várias razões:
1) Não pode existir em paz, sempre deve ser precedido por um tipo de pino deslizante.
2) Apesar de ser um pino de entrada para o software, o hardware correspondente é um sinal de saída digital (que especifica o sentido em que o motor).
3) O valor que é lido pelo software, Ele não vem de Pin física, mas pelo firmware do controle de motor de passo. Esta é a distância para o destino em milímetros. Os detalhes são explicados, topo desta página.
Nota para todos os pinos de entrada digital
Adorando, DigInPu, Contador, CounterPu, FastCounter, FastCounterPu, Período, PeriodPu, UsoundSensor, Encoder_A, Encoder_B, Encoder_A_Pu e Encoder_B_Pu
As entradas digitais são do tipo com Disparador Schmitt:
– Tensão lenta do obturador = 1 volts
– tensão de disparo elevados = 2 volts.
Notas para resolver Adc16, Cap16 é Res16
A resolução do 16 bit não é atingido pela ADC do microcontrolador, mas com técnicas oversampling escritas no firmware você dar a volta 14 pouco. O sistema Theremino também implementa correção de erros e filtragem digital para redução de ruído. Estas técnicas combinadas para permitir alcançar uma resolução eficaz de 16 bits com uma redução aceitável na velocidade de resposta.
Para obter a resolução máxima que você também deve minimizar o ruído em curar o arranjo de ligações à terra, não utilização de sensores muito alta impedância (Max 10..50 Kohm), fazer as ligações não demasiado longos e evitando o acoplamento capacitivo com sinais adjacentes.
Notas para contadores e codificadores
Para permitir que vários programas para utilizar os mesmos dados simultaneamente, os contadores não são zerados a cada leitura, mas eles continuam a crescer até 65535 e, em seguida, começar de novo a partir do zero.
Programas que os utilizam começar a recontagem pela diferença entre o novo valor e o anterior. E’ também necessário verificar se o novo valor lido for igual ou maior do que o anterior e, caso contrário, Ele deve ser corrigido adicionando 65536.
Entre a leitura ea seguinte programas não tem que gastar muito tempo, a fim de ler o medidor de tempo antes que ele redefine duas vezes.
O tempo aproximado de repetição, dependendo da frequência do sinal contadas, É indicado na seguinte tabela:
tempo de sinal máximo Repetição ---------------------------------------- 50 MHz 1 MS 5 MHz 10 MS 500 KHz 100 MS 50 KHz 1 sec 5 KHz 10 sec
Nota per i PullUp
Que tipos de pinos com pullup é adicionada uma fraca corrente positiva útil para conectar botões ou dispositivos de coletor aberto, sem a necessidade de adicionar um resistor entre o botão ea tensão positiva.
A corrente típica Pull-up 250 UA (minima 50 UA, máxima 500 UA).
Notas para a ADC, Cabeça e Nada
As entradas ADC não estão disponíveis em todos os pinos, Consulte a tabela abaixo.
Formulário |
pinos validi |
pinos inválidos |
Mestre |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
7, 8, 9, 10, 11, 12 |
Servo |
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 |
9, 10 |
correntes de fuga e capacidade pino
Para sensores que fornecem uma corrente muito baixa (por exemplo, os sensores de luz) e para as teclas capacitivas é melhor usar o pino com a menor capacidade de corrente e menor vazamento.
Módulo Pinos Vazamento Capacidade parasita atual (Max) (áspero) ----------------------------------------------------------------- Mestre 1, 2 +/- 500 nA 30 pF servo 1, 2 +/- 500 nA 30 pF Genérico 1, 2 +/- 500 nA 30 pF servo 7, 8 +/- 200 nA 20 pF mestre 3,4,5,6 +/- 100 nA 10 pF servo 3,4,5,6 +/- 100 nA 10 pF Genérico 3,4,5,9,10 +/- 100 nA 10 PF
Precisão dos sinais "Servo", “Pwm” e “PwmFast”
Tipo Pin Servo
eficaz resolução |
Precisão |
Número de etapas na 1 MS |
tempo de repetição |
Freq. repetição |
|
Servo 8 pouco |
8 pouco |
3.90 nos |
256 |
16 MS |
60 Hz |
Servo 16 pouco |
14 pouco |
0.06 nos |
16384 |
16 MS |
60 Hz |
Os servo sinais variar de cerca de 0.5 MS (mínimo) sobre 2.5 MS (máxima) e o tempo de repetição é de cerca de 16 MS. A precisão do sinal de servo diminui se o mesmo módulo é também utilizado para o tipo "pino PWM" ou “Passo a passo”.
tempo de repetição
O tempo de repetição aumentado até 24 mS nos velhos controles de rádio analógicas fabricados pela Futaba, porque o sinal completo foi um trem de pulsos contendo os sinais de todos os servos, uma após a outra. Assim, com 12 servo esticado para 24 MS "média" 24 mS = 10 base mS + 1 MS * 12 Servo. Por estas razões todos os servos aceitar uma repetição que pode ir de 5…8 até 25 mS…30 MS. Temos, portanto, escolhido 16 mS repeat.
Tempo Máximo Mínimo
O sinal foi originalmente estabelecido pelo 1 mS a 2 MS (anos 80 de 1900) mas tem se expandido ao longo dos anos 0.5 mS parte. servo de hoje para fazer toda a viagem (que é normalmente 180 graus em torno) eles precisam de um sinal de cerca de 0.5 MS A circa 2.5 MS. E mesmo o multiturn servo precisa dar qualquer casal. Então fizemos um ajustável tempo mínimo e máximo de 0 em 4 MS, para se adaptar a qualquer servo.
Pino PWM
eficaz resolução |
Precisão |
NUM. etapas em 4mS |
tempo de repetição |
Freq. repetição |
|
PWM |
8 pouco |
16 nos |
256 |
4 MS |
250 Hz |
PWM_ 16 pouco |
16 pouco |
0.06 nos |
65536 |
4 MS |
250 Hz |
Seja qual for o número de pinos usados como "Pwm", o tempo de repetição é sempre 250 Hz. A precisão máxima da 16 bits é obtido Configurando apenas um pino "PWM" e não "servo". Aumentando o número de sinais PWM e servo (ou passo a passo) o mesmo módulo, a precisão máxima dos sinais "PWM" desce gradualmente para 8 pouco.
Tipo pino PwmFast
A frequência e Duty Cycle, gerados pelo tipo pino PwmFast, Eles têm uma estabilidade muito alta e independente de como você configura os outros pinos.
A frequência mínima que pode ser gerado 245 Hz e o máximo 5.3 MHz em torno. O ciclo de trabalho do zero (sinal de saída sempre baixo) até 100% (sempre sinal de saída de alta).
A granularidade dos regulamentos depende do conjunto de frequência:
- Em 1000 Precisão de Hz do Duty Cycle é 16 bits de (erros de: 0.0015%) e a frequência é 14 pouco (erros de: 0.006%)
- Em 16 Precisão de kHz do Duty Cycle é 12 bits de (erros de: 0.024%) e a frequência é 10 pouco (erros de: 0.1%)
- Em 1 MHz a precisão do ciclo de dever cai para apenas 6 bits de (erros de: 1.5%) e apenas a frequência 4 pouco (erros de: 6%)
Por causa de granularidade para que as frequências mais altas são: 5.333 MHz / 4 MHz / 3.2 MHz / 2.666 MHz / 2.286 MHz / 2 MHz / 1.777 MHz / 1.6 MHz / 1.454 MHz / 1.333 MHz / 1.231 MHz / 1.066 MHz / 1 MHz
I2C_SDA e I2C_SCL
O ThereminoMaster poderia comunicar I2C (através da porta AUX), Mas Ele não contém o firmware necessário. Aqueles que desejam usar o I2C ele deve escrever o firmware e também alterar a aplicação HAL, Para receber esses via USB. Você deve, portanto, Não utilize dispositivos que se comunicam com este protocolo.
Todos os sensores I2C tem um correspondente análogo, ligado ao nosso ADC, Ele fornece melhores características. Os sensores analógicos também são mais baratos e podem ser ligados com cabos blindados longo (centenas de metros), sem perder precisão.
Inicialmente pensámos que implementar este protocolo, mas depois descobrimos que os dispositivos I2C não seguem um padrão comum. Assim, os usuários devem programar um firmware diferente para cada sensor. Além disso, a comunicação I2C é lento e o ADC integrado nos sensores são características de baixa, muitas vezes só 8 bits e sem a possibilidade de oversampling. E, finalmente, os sensores I2C não pode ser conectado a longas distâncias, porque a capacitância do cabo degrada as frentes digitais e produz erros de transmissão.
I2C é um sistema de comunicação de dois fios concebido em série para uma comunicação entre circuitos integrados, a uma curta distância, geralmente na mesma placa ou no mesmo dispositivo electrónico (Televisão Lens em comunicações). I2C pode comunicar com um dispositivo de cadeia (até 128). O número de fios realmente necessários para a conexão é de quatro, porque também é necessário para levar a massa e poder. A velocidade de comunicação é de baixo e gotas aumentar consideravelmente o número de dispositivos ligados.
Mca_8, Mca_16 e Mca_32
A documentação destes tipos de pinos excedeu – e permanece como uma referência para futuros desenvolvimentos.
Inicialmente pensámos que implementar Espectrometria com ADC rápido do PIC. Mas ainda mais a pesquisa mostrou que a maioria de velocidade ADC é importante relação sinal-ruído e neste som cartões são imbatíveis. Então provavelmente nunca será utilizado este tipo de Pin.
Para mais informações leia aqui espectrometria:– Planos de montagem e esquemas elétricos: www.theremino.com/Technical/Schematics
– Software de: www.theremino.com/Technical/Schematics
– Espectrometria gama: www.theremino.com/blog/Geigers-and-ionchambers
– Ferragem, DIY e kits: www.theremino.com/contacts/Producers
– Imagens e vídeos: www.theremino.com/Video-and-images
—————–
Estes tipos de pin implementar funções de hardware de um analisador multicanal com o qual você pode construir um dispositivo para Gamma Espectrometria de radiação nuclear.
A espectrometria permite distinguir entre as várias substâncias que emitem radiação, incluindo os mais comuns são Uranium, Torio, potássio, americio, Rádio, Césio e cobalto.
o sufixo 8, 16 e 32 desses tipos não indica Byte Bit mas por tipos MCA usar um monte de link serial largura de banda.
O tipo Mca_32 usa trinta e dois bytes para cada refresco, O que 32 Adc_8 tipo pino, e reduz a metade o número de outros dispositivos na mesma linha (ADC, Adorando, Digout, Pwm etc…)
O tipo Mca_32 permite atualização exibição mais rápida MCA, ou seja 1024 canais até 15 vezes por segundo.