Convertidores

Podemos encontrar dos clases de convertidores:

1) Convertidor Analógico-Digital.
2) Convertidor Digital-Analógico.

1.    Una conversión analógica-digital consiste en la transcripción de señales analógicas en señales digitales, con el propósito de facilitar su procesamiento (encriptación, compresión, etc.) y hacer la señal resultante (la digital) más inmune al ruido y otras interferencias a las que son más sensibles las señales analógicas.

2.    La conversión digital-analógica es un proceso que permite la lectura del código binario grabado en un CD. Tiene la misma frecuencia de muestreo (controlada por un reloj) con que se grabó el sonido en el cd y tiene una cantidad de bits determinada. Con este aparato se pueden leer los cds y reproducirse. Por eso el nombre: Convierte de Digital a Analógico.

En el mundo real, las señales analógicas (comunes por todos lados) varían constantemente. Estas señales pueden variar lentamente como la temperatura o muy rápidamente como una señal de audio.

Lo que sucede con las señales analógicas es que son muy difíciles de manipular, guardar y después recuperar con exactitud.

Si esta información analógica se convierte a información digital, se podría manipular sin problema y se puede guardar con gran facilidad.

La información manipulada puede después volver a tomar su valor analógico original, con un DAC (convertidor Digital a Analógico)

En el microcontrolador PIC16F877, cada canal de conversión A/D está conectado a un pin ubicado en el puerto “A” y en el puerto “E”. Por ejemplo, el canal AN0 corresponde al pin # 2 del microcontrolador, o expresado de otra manera, al pin RA0 del puerto A. El canal AN1 corresponde al pin # 3; el canal AN2 corresponde al pin # 4 y así sucesivamente; entonces se puede ver claramente que el puerto A cuenta con cinco de los ocho canales del conversor A/D, y los otros tres canales están ubicados en los pines correspondientes al puerto E del microcontrolador.

Un punto importante a considerar al momento de utilizar el convertidor A/D, será decidir si la conversión se hará configurando el conversor a 8 o 10 bits, con lo cual a su vez estaremos definiendo la resolución en el proceso de conversión.

Valores de conversión

Esto significa que si elegimos la conversión de una señal analógica a solo 8 bits (2^8 = 256), los valores digitales resultantes de la conversión estarán comprendidos entre 0 y 255 (en binario es de 00000000 hasta 11111111).

Cuando la conversión se hace a 10 bits, la resolución aumenta considerablemente en relación a la de 8 bits, ya que tenemos 2^10 = 1024 datos de conversión.

Convertidor (Formulas)

Si configuramos el conversor A/D a 8 bits e introducimos una señal cuya amplitud varía entre 0 y 5 voltios, y donde el voltaje de referencia del conversor es 5 voltios

Esto significa que la resolución a 8 bits para el ejemplo planteado es de 20 mV por cada paso que da el conversor A/D entre 0 y 255.

Si configuramos el conversor A/D a 10 bits, entonces tenemos que 2^10 = 1024 y por lo tanto obtenemos una resolución mayor, lo cual podemos demostrar realizando los cálculos correspondientes:

Convertidor (Directivas)

Para definir en un programa si la conversión A/D se hará a 8 bits o a 10 bits, se deben utilizar las siguientes directivas:

Define ADC_BITS 8 o 10

Define ADC_SAMPLEUS {tiempo}

Define ADC_CLOCK

Convertidor (Instrucción)

ADCin

Sintaxis: ADCin canal, Variable

Esta instrucción solo es válida para microcontroladores que tienen convertidor

A/D, por ejemplo, el PIC16F877, el PIC18F442, el PIC18F452, el PIC18F458

entre otros.

Convertidor (Registros PIC16F886)