PmodIA™ အကိုးအကားလက်စွဲ
15 ခုနှစ် ဧပြီလ 2016 ရက်နေ့တွင် ပြန်လည်ပြင်ဆင်ခဲ့သည်။
ဤလမ်းညွှန်ချက်သည် PmodIA rev နှင့်သက်ဆိုင်ပါသည်။ တစ်
ကျော်view
PmodIA သည် Analog Devices AD5933 12-bit Impedance Converter Network Analyzer ပတ်လည်တွင် တည်ဆောက်ထားသော impedance ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာသည့်ကိရိယာတစ်ခုဖြစ်သည်။အင်္ဂါရပ်များ ပါဝင်သည်-
- 12-bit impedance converter ဖြင့် impedance ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာသူ
- 100Ω မှ 10 MΩ အကြား impedance တန်ဖိုးများကို တိုင်းတာပါ။
- ပရိုဂရမ်လုပ်နိုင်သော ကြိမ်နှုန်း ပွတ်ဆွဲခြင်း။
- Programmable အမြတ် ampပိုအသက်ကြီး
- ရွေးချယ်နိုင်သော ပြင်ပနာရီမျိုးဆက်
- ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ် ဒီဇိုင်းများအတွက် အသေးစား PCB အရွယ်အစား 1.6 in × 0.8 in (4.1 cm × 2.0 cm)
- I²C မျက်နှာပြင်ပါရှိသော 2×4-ပင် ပေါက်ပေါက်
- Digilent Interface Specification ကို လိုက်နာသည်။
- စာကြည့်တိုက်နှင့်ရည်းစားဟောင်းampအရင်းအမြစ်စင်တာတွင် le code ကိုရနိုင်သည်။
PmodIA
Functional Description
PmodIA သည် လူသိများသော လှိုင်းနှုန်းတစ်ခုတွင် ပြင်ပအမည်မသိ impedance ကို လှုံ့ဆော်နိုင်စေရန် ၎င်း၏ on-board frequency generator နှင့် analog-to-digital converter (ADC) ဖြင့် Analog Devices AD5933 ကို အသုံးပြုပါသည်။ ဤလူသိများသောကြိမ်နှုန်းကို SMA ချိတ်ဆက်ကိရိယာများထဲမှတစ်ခုမှတစ်ဆင့် ထုတ်လွှင့်သည်။ ကြိမ်နှုန်းတုံ့ပြန်မှုကို အခြား SMA ချိတ်ဆက်ကိရိယာမှ ဖမ်းယူပြီး ADC သို့ ပေးပို့ပြီး သီးခြား Fourier အသွင်ပြောင်း (DFT) ကို s တွင် လုပ်ဆောင်သည်။ampဒေတာကို ဦးဆောင်ပြီး၊ ဖြေရှင်းချက်၏ အစစ်အမှန်နှင့် စိတ်ကူးယဉ် အစိတ်အပိုင်းများကို on-chip data registers များတွင် သိမ်းဆည်းသည်။ ထုတ်ပေးသော ကြိမ်နှုန်းကို စုပ်ယူခြင်းရှိ အမှတ်တစ်ခုစီတွင် အမည်မသိ impedance ၏ ပြင်းအားအပြင် အဆိုပါ ဒေတာစကားလုံးနှစ်လုံးမှ တွက်ချက်နိုင်သည်။
1.1 I² C မျက်နှာပြင်
PmodIA သည် I² C ဆက်သွယ်ရေးပရိုတိုကောကို အသုံးပြု၍ ကျွန်ကိရိယာအဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။ I² C အင်တာဖေ့စ်စံသည် အချက်ပြလိုင်းနှစ်ခုကို အသုံးပြုသည်။ ၎င်းတို့သည် I² C ဒေတာနှင့် I² C နာရီများဖြစ်သည်။ ဤအချက်ပြမှုများသည် PmodIA ရှိ အမှတ်စဉ်ဒေတာ (SDA) နှင့် အမှတ်စဉ်နာရီ (SCL) တို့အား အသီးသီးမြေပုံညွှန်းပေးသည်။ (ဇယား 1 ကို ကြည့်ပါ။) အောက်ပါ ညွှန်ကြားချက်များသည် စက်သို့ မည်ကဲ့သို့ ဖတ်ရှုရမည်ကို ရှင်းပြထားသည်။
PmodIA သို့ စာရေးသောအခါတွင် protocol နှစ်ခုကို စဉ်းစားရပါမည်- write byte/command byte နှင့် block write။ master မှ slave သို့ single byte ကိုရေးခြင်းသည် start condition တစ်ခုစတင်ရန်နှင့် 7bit slave address ကိုပေးပို့ရန် master လိုအပ်သည်။ slave စက်ပစ္စည်းသို့ အောင်မြင်စွာရေးရန် သင်သည် read/write bit ကို နှိမ့်ထားရပါမည်။ စတင်ချိန်တွင် PmodIA သည် slave လိပ်စာကို 0001101 (0x0D) အဖြစ် သတ်မှတ်သင့်သည်။ ကျွန်သည် ၎င်း၏လိပ်စာကို အသိအမှတ်ပြုပြီးနောက်၊ သခင်သည် သူရေးသားလိုသော မှတ်ပုံတင်လိပ်စာကို ပေးပို့ရမည်ဖြစ်သည်။ ကျွန်သည် ဤလိပ်စာကို လက်ခံရရှိကြောင်း အသိအမှတ်ပြုသည်နှင့် တစ်ပြိုင်နက်၊ ကျွန်က အသိအမှတ်ပြုသင့်သော အချက်အလက် ဘိုက်တစ်ခုအား မာစတာမှ ပေးပို့မည်ဖြစ်သည်။ သခင်သည် ရပ်တန့်ရမည့် အခြေအနေတစ်ရပ်ကို ထုတ်ပြန်သင့်သည်။
မှတ်ပုံတင်လိပ်စာတစ်ခုအတွက် ညွှန်ပြချက်တစ်ခု သတ်မှတ်ရန် ဤပရိုတိုကောကို သင်အသုံးပြုနိုင်သည်။ မာစတာသည် slave လိပ်စာကို ပေးပို့ပြီး အနည်းငယ်ရေးသားပြီးနောက်၊ ကျွန်သည် အသိအမှတ်ပြုဘစ်ဖြင့် တုံ့ပြန်ပြီးနောက်၊ မာစတာသည် pointer command byte (10110000 သို့မဟုတ် 0xB0) ကို ပေးပို့သည်။ slave သည် acnowledge bit ကို အခိုင်အမာပြောပြီး သခင်သည် မှတ်ဉာဏ်တွင် ညွှန်ပြရန်အတွက် မှတ်ပုံတင်လိပ်စာကို ပေးပို့မည်ဖြစ်သည်။ နောက်တစ်ကြိမ် စက်မှ ဒေတာကို မှတ်ပုံတင်တစ်ခုသို့ ဖတ်သည် သို့မဟုတ် စာရေးသည့်အခါ၊ ၎င်းသည် ဤလိပ်စာတွင် ဖြစ်ပေါ်လိမ့်မည်။
မှတ်ချက် - ပိတ်ဆို့ရေးသားခြင်း သို့မဟုတ် ဖတ်ရှုခြင်းပရိုတိုကောများကို ပိတ်ဆို့ခြင်းမပြုမီ ညွှန်ပြချက်ကို သတ်မှတ်ရပါမည်။
ညွှန်ပြချက်ကို သတ်မှတ်ရာတွင် အလားတူပုံစံဖြင့် block write protocol ကို သင်လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။ pointer command နေရာတွင် block write command (10100000 သို့မဟုတ် 0xA0) ကို ပေးပို့ပြီး ပေးပို့သည့် bytes အရေအတွက် (byte အဖြစ် ကိုယ်စားပြုသည်) သည် နောက်ဆက်တွဲ data bytes ကို သုညအညွှန်းမခံရဘဲ မှတ်ပုံတင်လိပ်စာ၏နေရာတွင် အစားထိုးမည်ဖြစ်ပါသည်။ PmodIA မှဒေတာကိုဖတ်ရှုသောအခါတူညီသောပရိုတိုကောနှစ်ခုကိုသုံးပါ- byte လက်ခံခြင်းနှင့်ဖတ်ခြင်းကိုပိတ်ဆို့ပါ။
ချိတ်ဆက်ကိရိယာ J1 – I² C ဆက်သွယ်ရေး | ||
တံ | အချက်ပြ | ဖော်ပြချက် |
၃၇း၈ | SCL | I² C နာရီ |
၃၇း၈ | SDA | I² C ဒေတာ |
၃၇း၈ | GND | ဓာတ်အားထောက်ပံ့ရေး မြေညီ |
၃၇း၈ | VCC | ပါဝါထောက်ပံ့မှု (3.3V/5V) |
1.2 နာရီအရင်းအမြစ်
PmodIA တွင် စက်လည်ပတ်ရန် 16.776 MHz နာရီကို ထုတ်ပေးသည့် စက်တွင်း oscillator တစ်ခုရှိသည်။ PmodIA တွင် IC4 ကိုဖွင့်ပြီး ထိန်းချုပ်မှုစာရင်းတွင် ဘစ် 3 ကိုသတ်မှတ်ခြင်းဖြင့် ပြင်ပနာရီကို သင်အသုံးပြုနိုင်သည်။
PmodIA schematic သည် အကြံပြုထားသော oscillators စာရင်းကို ပေးသည်။ ပုံသဏ္ဍာန်ကို PmodIA ထုတ်ကုန်စာမျက်နှာတွင်ရရှိနိုင်သည်။ www.digilentinc.com.
1.3 Frequency Sweep ကို သတ်မှတ်ခြင်း။
circuit တစ်ခု၏ လျှပ်စစ် impedance၊ PmodIA သည် ဆားကစ်တစ်ခု၏ impedance လက္ခဏာများကို ရှာဖွေရန် ကြိမ်နှုန်းကို လွယ်ကူစွာ သတ်မှတ်နိုင်စေပါသည်။ ပထမဦးစွာ၊ သင်သည် host board နှင့် PmodIA အကြား I² C interface ကိုတည်ဆောက်ရပါမည်။ PmodIA သည် ကြိမ်နှုန်း ပွတ်သပ်မှု လုပ်ဆောင်ရန် အချက်အလက် သုံးပိုင်း လိုအပ်သည်- စတင်သည့် အကြိမ်ရေ၊ သုတ်သင်မှု ခြေလှမ်းအရေအတွက် နှင့် အဆင့်တစ်ခုစီပြီးနောက် အကြိမ်ရေတိုးခြင်း တို့ လိုအပ်သည်။ စတင်သည့်အကြိမ်နှုန်းနှင့် အဆင့်တစ်ဆင့်တိုးနှုန်းများကို 24-bit စကားလုံးများအဖြစ် သိမ်းဆည်းထားသည်။ ခြေလှမ်းအရေအတွက် ကန့်သတ်ချက်ကို 9-bit စကားလုံးအဖြစ် သိမ်းဆည်းထားသည်။
သင်သည် peak-to-peak vol ကို အစီအစဉ်ဆွဲနိုင်သည်။tagcontrol register တွင် bits 10 နှင့် 9 ကိုသတ်မှတ်ခြင်းဖြင့် sweep ရှိ output frequency ၏ e ။ peak to peak voltage impedance test နှင့် ဆက်စပ်၍ သင့်လျော်စွာ သတ်မှတ်ရန် လိုအပ်သည်။ ဒါက အတွင်းပိုင်း op-ရှောင်၊amps သည် output vol ကိုပေးပို့ရန်ကြိုးစားနေခြင်းဖြစ်သည်။tage သို့မဟုတ် လက်ရှိ ၎င်းတို့၏ အမြင့်ဆုံးစွမ်းရည်ထက် ကျော်လွန်သည်။ peak ကို peak vol သို့သတ်မှတ်ရန် 20-ohm တုံ့ပြန်မှု resistor ကိုအသုံးပြုသောအခါအကြံပြုလိုပါသည်။tage သည် 200mV သို့မဟုတ် 400mV နှင့် 100K-ohm တုံ့ပြန်မှု resistor ကိုအသုံးပြုသောအခါ၊ peak ကို peak vol အဖြစ်သတ်မှတ်ပါ။tage မှာ 1V။
ပတ်လမ်းစိတ်လှုပ်ရှားပြီးသည်နှင့် ၎င်း၏တည်ငြိမ်သောအခြေအနေသို့ရောက်ရှိရန် အချိန်အနည်းငယ်ကြာသည်။ 0x8A နှင့် 0x8B လိပ်စာများကို စာရင်းသွင်းရန် တန်ဖိုးတစ်ခုကို ရေးသားခြင်းဖြင့် ကြိမ်နှုန်း ပွတ်သပ်မှုတွင် အမှတ်တစ်ခုစီအတွက် ဖြေရှင်းချိန်ကို အစီအစဉ်ဆွဲနိုင်သည်။ ဤတန်ဖိုးသည် s မစတင်မီ analog-to-digital converter လျစ်လျူရှုမည့် အထွက်ကြိမ်နှုန်းကာလများကို ကိုယ်စားပြုသည်။ampကြိမ်နှုန်းကို တုံ့ပြန်သည်။ (မှတ်ပုံတင်စာရင်းနှင့် ၎င်းတို့၏ သက်ဆိုင်ရာ ကန့်သတ်ချက်များအတွက် ဇယား 2 ကို ကြည့်ပါ။)
လိပ်စာစာရင်းသွင်းပါ။ | ကန့်သတ်ချက် |
က0x80က0x81 | ထိန်းချုပ်မှတ်ပုံတင်ခြင်း (Bit-10 နှင့် Bit-9 သည် peak-to-peak voltagအထွက်ကြိမ်နှုန်းအတွက် e)။ |
0x82, 0x83, 0x84 | စတင်ကြိမ်နှုန်း (Hz) |
0x85, 0x86, 0x87 | အဆင့်တစ်ဆင့်တိုးခြင်း (Hz) |
က0x88က0x89 | တံမြက်လှည်းသည့် အဆင့်များ |
0x8A၊ 0x8B | ဖြေရှင်းချိန် (အထွက်ကြိမ်နှုန်းကာလများ) |
စတင်ကြိမ်နှုန်းနှင့် အောက်ဖော်ပြပါ ကြိမ်နှုန်းကုဒ်နှင့် ကြိမ်နှုန်းတိုးမြင့်ကုဒ်ညီမျှခြင်းများကို အသုံးပြု၍ 24-bit စကားလုံးကို တွက်ချက်နိုင်ပါသည်။ ဤညီမျှခြင်းများနှင့် နောက်ထပ်အချက်အလက်များကို AD5933 ဒေတာစာရွက်တွင် သင်ရှာဖွေနိုင်သည်။
ဤဘောင်များကို သင်သတ်မှတ်ပြီးသည်နှင့်၊ ကြိမ်နှုန်းကို စတင်ရန် အောက်ပါအဆင့်များကို လုပ်ဆောင်ပါ (AD5933 ဒေတာစာရွက်မှ ပုံဖော်ပြသည်)။
- ထိန်းချုပ်မှု မှတ်ပုံတင်ခြင်းသို့ standby အမိန့်ကို ပေးပို့ခြင်းဖြင့် standby မုဒ်ကို ထည့်သွင်းပါ။
- control register သို့ start frequency command ဖြင့် initialize လုပ်ခြင်းဖြင့် initialize mode ကိုဝင်ပါ။
၎င်းသည် တိုင်းတာသည့် ပတ်လမ်းအား ၎င်း၏တည်ငြိမ်သော အခြေအနေသို့ ရောက်ရှိစေပါသည်။ - control register သို့ start frequency sweep command ကို ပေးပို့ခြင်းဖြင့် ကြိမ်နှုန်း ပွတ်ဆွဲခြင်းကို စတင်ပါ။
1.4 Impedance တွက်ချက်မှုများ
Analog-to-digital converter samp1MSPS အထိ နားမလည်သော impedances များမှ ကြိမ်နှုန်းတုံ့ပြန်မှုသည် 12-bit resolution ဖြင့် frequency sweep တွင်ရှိသည်။ တိုင်းတာမှုများကို မသိမ်းဆည်းမီ၊ PmodIA သည် Discrete Fourier Transform (DFT) ကို s တွင် လုပ်ဆောင်သည်။ampဦးဆောင်ဒေတာ (1,024 sampကြိမ်နှုန်းအဆင့်တစ်ခုစီအတွက် les)။ မှတ်ပုံတင်နှစ်ခုသည် DFT ရလဒ်- အစစ်အမှန် မှတ်ပုံတင်ခြင်းနှင့် စိတ်ကူးယဉ် မှတ်ပုံတင်ခြင်းတို့ကို သိမ်းဆည်းထားသည်။
လျှပ်စစ် impedance တွင် အစစ်အမှန် နှင့် စိတ်ကူးယဉ် ဂဏန်းများ ပါ၀င်သည် ။ Cartesian ပုံစံဖြင့်၊ သင်သည် ညီမျှခြင်းနှင့်အတူ impedance ကိုဖော်ပြနိုင်သည်။
z = အစစ်အမှန် + j ∗ စိတ်ကူးယဉ်
Real သည် အစစ်အမှန် အစိတ်အပိုင်း ၊ Imaginary သည် စိတ်ကူးယဉ် အစိတ်အပိုင်း ဖြစ်ပြီး၊ သင်္ချာတွင် i=√−1 နှင့် ညီမျှသည်)။ ဝင်ရိုးစွန်းပုံစံဖြင့် impedance ကို ကိုယ်စားပြုနိုင်သည်။
Impedance = |z|∠θ
|Z| ဘယ်မှာလဲ။ ပြင်းအားဖြစ်ပြီး ∠θ သည် အဆင့်ထောင့်ဖြစ်သည်။
PmodIA သည် မည်သည့်တွက်ချက်မှုမှ မလုပ်ပါ။ DFT တစ်ခုစီပြီးနောက်၊ မာစတာစက်သည် Real နှင့် Imaginary မှတ်ပုံတင်မှုများရှိ တန်ဖိုးများကို ဖတ်ရပါမည်။
စစ်မှန်သော impedance ကို တွက်ချက်ရန်အတွက် အမြတ်ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားရပါမည်။ ရည်းစားဟောင်းကို ရှာလို့ရတယ်။ampAD9533 ဒေတာစာရွက်တွင် ရရှိသည့်ကိန်းဂဏန်းတွက်ချက်မှု။
1.5 အပူချိန်ဖတ်ခြင်း
PmodIA တွင် စက်၏အပူချိန်ကို စောင့်ကြည့်ရန် 13-bit အပူချိန်အာရုံခံကိရိယာ ပါရှိသည်။ ဤ module ကိုထိန်းချုပ်ခြင်းဆိုင်ရာ နောက်ထပ်အချက်အလက်များအတွက် AD5933 ဒေတာစာရွက်ကို ကိုးကားပါ။
1.6 လိပ်စာများကို မှတ်ပုံတင်ပါ။
AD5933 ဒေတာစာရွက်တွင် မှတ်ပုံတင်လိပ်စာများ အပြည့်အစုံပါရှိသည်။
ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အတိုင်းအတာများ
ပင်ခေါင်းခေါင်းပေါ်ရှိ တံများကို မိုင် 100 အကွာအဝေးတွင်ရှိသည်။ PCB သည် ပင်ခေါင်းခေါင်းပေါ်ရှိ တံများနှင့်အပြိုင် ဘေးနှစ်ဖက်တွင် 1.6 လက်မရှည်ပြီး ပင်ခေါင်းထက်တွင် 0.8 လက်မရှည်သည်။
မှဒေါင်းလုဒ်လုပ်ထားသည်။ Arrow.com.
မူပိုင်ခွင့် Digilent, Inc. အခွင့်အရေးအားလုံး လက်ဝယ်ရှိသည်။
ဖော်ပြထားသော အခြားထုတ်ကုန်နှင့် ကုမ္ပဏီအမည်များသည် သက်ဆိုင်ရာပိုင်ရှင်များ၏ ကုန်အမှတ်တံဆိပ်များ ဖြစ်နိုင်ပါသည်။
1300 Henley တရားရုံး
Pullman၊ WA 99163
509.334.6306
www.digilentinc.com
စာရွက်စာတမ်းများ / အရင်းအမြစ်များ
![]() |
ပြင်ပနာရီ Microcontroller ဘုတ်များဖြင့် DIGILENT PmodIA [pdf] အသုံးပြုသူလက်စွဲ ပြင်ပနာရီ Microcontroller ဘုတ်များ၊ PmodIA၊ ပြင်ပနာရီ Microcontroller ဘုတ်များ၊ ပြင်ပနာရီ Microcontroller ဘုတ်များ၊ နာရီ Microcontroller ဘုတ်များ၊ Microcontroller ဘုတ်များ၊ ဘုတ်များ |