Caractérisation des entrées d'un microcontrôleur

Caractérisation des entrées d'un microcontrôleur

1. ) Principe de fonctionnement de l'application proposée

[pic 3]

Un potentiomètre a été câblé sur l'entrée analogique A0 de la carte Arduino, ce qui correspond à la broche 14. On cherche à caractériser le fonctionnement électrique de cette entrée qui sera lue dans un programme comme donnée logique, puis analogique.

Cette fonctionnalité est rendue possible car le microcontrôleur utilisé dans la carte Arduino Uno permet de paramétrer cette entrée de manière logique ou analogique.

Une carte « sensorshield » du fabricant Tinkerkit a été utilisée en interface avec la carte Arduino. La console de l'environnement de programmation sera utilisée en visualisation. Les résultats de cette visualisation pourront être « copiés/collés » dans un tableur pour exploitation.

Le programme « 0_TP_Arduino_Entree_Logique_Analogique.ino » réalisé et implanté dans le microcontrôleur permet de lire la valeur de la tension appliquée en entrée et de transférer la valeur lue sur une sortie logique.[pic 4]

1. ) Caractérisation électrique d'une entrée

1. ) Analyse du fonctionnement de l'entrée logique

Travail demandé        -        Tester en modifiant la position du potentiomètre et observer le fonctionnement obtenu.

• Mesurer la valeur de la tension d'entrée réglée par le potentiomètre.
• Relever dans le sens croissant, puis décroissant, les seuils de commutation de l'état logique de l'entrée testée.
• Comparer        avec        les        valeurs        théoriques        définies        par        le        fabricant        du microcontrôleur.

1. ) Analyse du fonctionnement de l'entrée analogique

Travail demandé        -        Tester et observer le fonctionnement obtenu à la console, puis conclure.

• Le voltmètre est câblé de sorte à mesurer la valeur de la tension d'entrée réglée par le potentiomètre.
• Vérifier l'exactitude de la conversion analogique numérique réalisée (en fixant par exemple la tension d'entrée à 2,5 V).
• La valeur interprétée par le programme est-elle conforme à celle appliquée sur l'entrée ?

1. ) Exploitation des données de la console

Travail demandé        -        Définir un mode opératoire permettant de relever la totalité de la plage de mesure de l'entrée testée.

• Exploiter le résultat de ces données dans un tableur.
• Tracer les caractéristiques suivantes :

• état logique = f ( tension appliquée en entrée ),
• valeur analogique = f ( tension appliquée en entrée ).

• Interpréter les résultats obtenus.

Extrait de la documentation costructeur de l’Arduino UNO R3

[pic 5]

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