/* Projekt Convac-Ätzer
Zugriff auf analoge Karte
Henrik Haftmann, 161128
Beim Controller ist angeschlossen, siehe
http://www.tu-chemnitz.de/~heha/enas/Convac-Ätzer/Eagle.zip/
*/
#include "Convac.h"
#include <avr/pgmspace.h>
#include <util/delay.h>
// channel=0..8: A/D-Wandler, zuerst 12 Bit, dann 8 Bit
// channel=9..17: D/A-Wandler, zuerst 14 Bit, dann 8 Bit
// channel=18..20: Zähler (keine Ahnung wie)
int ANALOG::getIo(byte channel) {
if (!channel) { // AD574
BUS::setXaddr(0);
#if 1
BUS::ioWrite(BUS::BA_ANALOG|7,0); // A/D-Wandlung auslösen (40 µs)
_delay_us(40);
#endif
channel=BUS::ioRead(BUS::BA_ANALOG|7); // High-Byte lesen
BUS::setXaddr(1);
word r=((word)channel<<8|BUS::ioRead(BUS::BA_ANALOG|7))>>4; // Low-Nibble
return r+ios.adc12-2048;
}
if (--channel<8) { // AD7828
BUS::setXaddr(channel);
byte r=BUS::ioRead(BUS::BA_ANALOG|1); // Byte lesen
return r+ios.adc8[channel]&0xFF;
}
if (!(channel-=8)) return ios.dac14; // AD7534
if (--channel<8) return ios.dac8[channel]; // AD7228
return 0; // Zähler (unbekannt)
}
void ANALOG::setIo(byte channel, int value) {
// if (value==-32768) return; // NaN
if (!channel) { // AD574
#if 0
BUS::setXaddr(0); // A0=0: 12-bit-Umsetzung (nicht 8 Bit)
BUS::ioWrite(BUS::BA_ANALOG|7,0); // A/D-Wandlung auslösen (40 µs)
#endif
ios.adc12=value;
}else if (--channel<8) { // AD7828: nichts tun
ios.adc8[channel]=value;
}else if (!(channel-=8)) { // AD7534
// if (value>0x1FFF) value=0x1FFF;
// if (value<-0x2000) value=-0x2000; // begrenzen
ios.dac14=value;
// value&=0x3FFF; // sicherheitshalber
value=(value^0x1FFF)&0x3FFF;
/* Dieser D/A-Wandler gibt folgendens aus (Anschlüsse e18-c18):
* value gewandelt Spannung
* 0x1FFF 0x0000 +10 V
* 0x1000 0x0FFF +5 V
* 0x0000 0x1FFF 0 V
* 0xFFFF 0x2000 -1 mV
* 0xF000 0x2FFF -5 V
* 0xE000 0x3FFF -10 V
*/
BUS::setXaddr(1);
BUS::ioWrite(BUS::BA_ANALOG|4,value>>8); // High-Byte (6 Bits) laden
BUS::setXaddr(2);
BUS::ioWrite(BUS::BA_ANALOG|4,value); // Low-Byte laden
BUS::setXaddr(3);
BUS::ioWrite(BUS::BA_ANALOG|4,0); // analog ausgeben
}else if (--channel<8) { // AD7228
ios.dac8[channel]=value;
BUS::setXaddr(channel); // Sub-Kanal adressieren
BUS::ioWrite(BUS::BA_ANALOG|2,value); // analog ausgeben
}
}
char ANALOG::getBits(byte channel) {
if (!channel) return -12; // negativ für "vorzeichenbehaftet"
if (--channel<8) return 8;
if (!(channel-=8)) return -14; // auch dieser ist vorzeichenbehaftet
if (--channel<8) return 8;
return 0;
}
int ANALOG::getMin(byte channel) {
char bits=getBits(channel);
if (bits>=0) return 0; // vorzeichenlos
return -(1U<<~bits); // "-12" wird zu "-2048"
}
int ANALOG::getMax(byte channel) {
char bits=getBits(channel);
if (bits<0) bits=~bits; // bits = -bits-1
return (1U<<bits)-1;
}
void ANALOG::getPin(byte channel) { // Hier: Nur den „Pluspol“
byte start;
if (!channel) start=22;
else if (--channel<8) start=10;
else if (!(channel-=8)) start=18;
else if (--channel<8) start=4;
else{
sbuf[0]='-'; // Anschluss für Zähler unbekannt
sbuf[1]=0;
return;
}
mkeca(start,channel); // bspw. Reihe 4-6-8 für 8-bit-D/A-Wandler AD7228
}
// Ausgänge setzen
void ANALOG::initOutputs() {
setIo(9,ios.dac14);
for (byte i=0; i<8; i++) setIo(10+i,ios.dac8[i]);
}
ANALOG::ios_t ANALOG::ios;
ANALOG::scale_t ANALOG::scale[21]={
// scale offset nk unit[7] gemessen 170314
/*0*/ {1550, 0, 1, "U/min"}, // A/D-Wert = -18 bei -109 U/min
/*1*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*2*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*3*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*4*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*5*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*6*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*7*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*8*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*9*/ {-2790, 0, 1, "U/min"}, // -109 U/min bei D/A-Wert = 100
/*10*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*11*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*12*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*13*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*14*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*15*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*16*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*17*/ {1000, 0, 2, "V"},
/*18*/ {256, 0, 2, "Hz"},
/*19*/ {256, 0, 2, "Hz"},
/*20*/ {256, 0, 2, "Hz"}};
/* Analoge Karte, Schaltung (Netzliste)
Pin Netz (Pin Netz)
IC1 74HCT04 6 Inverter Hier: Quarzoszillator 4,194 MHz
IC2 74HCT08 4 AND-Gatter
4 X0(20) Subadresse
5 X0(20)
6 x0
7(gnd) 00
8 a1
9 X1(19) Subadresse
10 X1(19)
14(5p) 5P
IC3 74HCT138
1(A0) A0
2(A1) A1
3(A2) A2
4(!E1) !IOSTB(7)
5(!E2) !SEL(9)
6(E3) 5P
15 !Y0 IC6-1,19 so 'ne Art ID lesen (hier 0x30)
14 !Y1 Auswahl 8-bit-A/D-Wandler
13 !Y2 Auswahl 8-bit-D/A-Wandler
12 !Y3 IC5-11 (Ausgangslatch, wofür??)
11 !Y4 Auswahl 14-bit-D/A-Wandler
10 !Y5 Auswahl Zählerchip
9(!y6) nc
7 !Y7 Auswahl 12-bit-A/D-Wandler
8(gnd) 00
16(5p) 5P
IC4 74HCT245 Datenbustreiber (Puffer)
Pin Bus Pin intern
1 !WR(8)
19 !SEL(9)
18 D0 2 d0
17 D1 3 d1
16 D2 4 d2
15 D3 5 d3
14 D4 6 d4
13 D5 7 d5
12 D6 8 d6
11 D7 9 d7
IC5 74HCT374 (Flipflops = Ausgaberegister)
1(!oe) 00
18 d0 19
3 d1 2 IC9-12
17 d2 16
4 d3 5
14 d4 15
7 d5 6
13 d6 12
8 d7 9
10(gnd) 00
11(clk) Y3
20(ucc) 5P
IC6 74HCT244 (zum Rücklesen)
Pin intern Pin
1,19 !Y0
3 d0 17 GND
18 d1 2 GND
5 d2 15 GND
16 d3 4 GND
7 d4 13 Pin hochgebogen, Ucc
14 d5 6 Pin hochgebogen, Ucc
9 d6 11 GND
12 d7 8 GND
IC7 74HCT4020 14-bit-Binärzähler
IC8 74HCT393 2 4-bit-Binärzähler
IC9 74HCT132 4 NAND-Gatter mit Schmitt-Trigger
IC10 S360B114 Zähler-ASIC
27 d0
2 d1
3 d2
4 d3
6 d4
10 d5
12 d6
13 d7
20 !Y5
IC11 ADC574 12-bit-A/D-Wandler (sukzessive Approximation 40 µs)
1 5P
2(data mode) GND 8-Bit-Bus
3(!CS) !Y7
4(BA) x0 Byte-Auswahl über Subadresse
5(rc) !WR(8) Konvertierungsstart durch Schreibzugriff
6(ce) an 100k an 5P
7(15p)
8(10p ref out)
9(agnd) GND
10(reference input)
11(15n)
12(bipolar offset)
13(10V span input)
14(20V span input)
15(dgnd)GND
16 d4
17 d5
18 d6
19 d7
20 d0
21 d1
22 d2
23 d3
24 d4
25 d5
26 d6
27 d7
28(sts) nc
IC12 AD7534 14-bit-D/A-Wandler, kann nur Schreibzugriffe
1(uref)
2(rfb)
3(iout)
4(agnd) GND
5(agnd) GND
6(dgnd) GND
7(d7) d7
8(d6) d6
9(d5) d5
10(d4) d4
11(d3) d3
12(d2) d2
13(d1) d1
14(d0) d0
15(a1) x1 01=High-Byte laden, 10=Low-Byte laden
16(a0) x0 11=DAC aktualisieren
17(!wr) !Y4
18(!cs) !Y4
19(udd)
20(uss)
IC13 LT1019
1(nc) nc 8(nc)
2(in) 15P(31) 7(nc)
3(temp) 6(out) ref+
4(gnd) 00 5(trim)
IC14 AD7828 8 8-bit-A/D-Wandler (2,4 µs)
12(!rd) !Y1
13(int) nc
14(gnd) 00
16(ref+)ref+ LT1019 Pin 6
17(rdy) nc erfordert 2,4 µs Zugriffszeit (= Buszyklus)
18(!cs) !Y1
8(d0) d0
9 d1
10 d2
11 d3
19 d4
20 d5
21 d6
22(d7) d7
23(a2) X2(18) Subadresse
24(a1) x1
25(a0) x0
26 5P
IC15 REF01
IC16 AD7228 8 8-bit-D/A-Wandler
13(d7) d7
14 d6
15 d5
16 d4
17 d3
18 d2
19 d1
20(d0) d0
21(!wr) !Y2
22(a2) X2(18)
23(a1) x1
24(a0) x0
IC17 MC3486
IC18 LF351
IC19 REF01
IC20 OP200
*/
| Vorgefundene Kodierung: UTF-8 | 0
|