ATmega168でADコンバータも試した。

CdS（光量センサ）と10kΩの抵抗を使った。

ATmega168 ADC and UART

ADC0でAD変換した値を文字列に変換して、UARTでPCに送る

ADC0の値が700以上の時、LEDを点灯させる。700以下だったら消灯する。

動いているところ

■コード

SourceCode, hex, Makefile(avr-gcc 3.4.6)

AD変換の準備のadc_init()、実際にAD変換を行ない値（int）を取るadc_convert(int pin)、USARTで文字列を送る関数 usart_sendStr()、intをStringに変換するintToStr(int, buf)を作った。

s.h.log: Arduino – UART、LED、AD変換を試したでも書いたが

シリアル通信で送信できるのは8bitまで。AD値は10bit。

なので、そのままSerial.print()してしまうと上位2bitが飛んで変な値になる。

こういう時は

・上位2bit/下位8bitを2回に分けて送信し、PC側で連結する

・マイコン側で、AD値が0～50の時は’a’を送る／51～100の時は’b’を送るの様に、プロトコルを決める

・Stringにして送信して、PC側で数値に直す

・4で割ると、10bitの最大値1023が8bitの最大値255に納まる。ただし精度は4分の1になる

のどれかで対処する。

なので今回は文字列に変換して送ってみた。これが無いとデバッグとかやってられない。



今回のコード。


#include <avr/io.h>

#include <avr/interrupt.h>



#define TRUE 1

#define FALSE 0

#define NULL '\0'

#define sbi(BYTE,BIT) BYTE|=_BV(BIT) // BYTEの指定BITに1をセット

#define cbi(BYTE,BIT) BYTE&=~_BV(BIT) // BYTEの指定BITをクリア



/** 動作設定 **/

#define FOSC 8000000 // 8MHz



/** UART設定 **/

#define BAUD 9600 // 9600bps

#define MYUBRR FOSC/16/BAUD-1 // UART分周率

// #define UCSR0A_U2X0 1 // 倍速フラグ 等速ならコメントアウト

#ifdef UCSR0A_U2X0 // 倍速が定義されているならば

 #define MYUBRR FOSC/16/(BAUD/2)-1 // UART分周率(倍速)

#endif

volatile char usart_recvData; // USARTで受信したデータ



#define LED_SET() sbi(PORTB, PB0) // 基盤上の動作確認LED

#define LED_CLR() cbi(PORTB, PB0)





/* PORT設定 */

void port_init(void){

  sbi(DDRB, PB0);

}





/* USART設定 */

void usart_init(unsigned int ubrr){

  UBRR0H = (unsigned char)(ubrr>>8); // ボーレート上位8bit

  UBRR0L = (unsigned char)ubrr; // ボーレート下位8bit

  UCSR0A = (0<<U2X0); // 等速

  UCSR0B = (1<<RXEN0)|(1<<TXEN0)|(1<<RXCIE0); // 送受信許可、受信完了割り込み許可

  UCSR0C = (0<<UMSEL00)|(3<<UCSZ00)|(1<<USBS0)|(0<<UPM00);

  // フレーム設定 非同期通信 8ビット 1ストップビット パリティ無し

}



/* intの桁数を返す */

char getDigit(int n){

  char i;

  i = 0;

  while(n>0){

    n /= 10;

    i++;

  }

  return i;

}



/* int->String変換 */

char *intToStr(int n, char *buf){ // 変換する数、作業領域

  int i, digit;

  digit = getDigit(n); // 桁数

  for(i = digit-1; i >= 0; i--){ // intは最大5桁

    buf[i] = n%10+'0';

    n /= 10;

  }

  buf[digit] = '\0'; // 行末改行

  return buf;

}



/* UARTで文字列送信 */

void usart_sendStr(char *str){

  while(*str != NULL){

    loop_until_bit_is_set(UCSR0A,UDRE0); // 送信データレジスタ空きまで待機

    UDR0 = *str++; // 1文字送信、1文字進む

  }

}



/* ADコンバータ設定 */

void adc_init(void){

  ADMUX = (0<<REFS0); // 外部基準電圧

  ADCSRA =(1<<ADEN)|(1<<ADSC)|(0<<ADPS0);

  // A/D変換許可、1回目変換開始(調整)、分周率2

}



/* ピンを指定してAD変換 return 0-1023 */

int adc_convert(char pin){

  int ad;

  ADMUX = pin; // AD変換入力ピン

  cbi(ADCSRA,ADIF);

  sbi(ADCSRA,ADSC); // 変換開始

  loop_until_bit_is_set(ADCSRA,ADIF); // 変換完了まで待つ

  ad = ADCL; // 下位8bit取得

  return ad += (ADCH<<8); // 上位2bit取得

}



int main(void){

  port_init(); // PORT設定

  usart_init(MYUBRR); // USART設定

  adc_init(); // ADConverter設定

  

  LED_SET(); // 起動確認LED

  

  int ad;

  char buf[6];

  

  for(;;){

    ad = adc_convert(0); // ADC0からAD変換

    if(ad > 700) LED_SET();

    else LED_CLR();

    usart_sendStr(intToStr(ad,buf)); // AD値を文字列にして送信

    usart_sendStr("\r\n"); // 改行

  }

}