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Per i più esperti
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il comparatore analogico normalmente è disattivato, e l'ingresso IN4 funziona come un comune ingresso logico |
I Nutchip contengono un comparatore analogico, collegato internamente all'ingresso IN4. Due interruttori elettronici all'interno del Nutchip, attivabili in fase di programmazione del chip, inseriscono oppure disinseriscono il comparatore.
Viene quindi preso il valore logico presente all'ingresso IN4. L'altro piedino del comparatore, VREF, è ininfluente. Finchè non barriamo la casella, l'ingresso IN4 continua a funzionare in maniera non differente dagli altri ingressi digitali IN1, IN2 e IN3. |
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Quando programmiamo il Nutchip barrando la casella "Abilita
comparatore analogico" il funzionamento dell'ingresso IN4 cambia.
Gli interruttori interni al chip si dispongono in modo da inserire
il comparatore fra il piedino e la tavola degli stati. Da adesso in poi, il valore di IN4 sulla tavola della verità sta a indicare il risultato offerto dal comparatore, invece che il livello logico dell'ingresso 4. Il comparatore analogico è un circuito con due ingressi e un'uscita. Uno degli ingressi è il nostro piedino IN4. L'altro ingresso, chiamato il riferimento analogico, si trova su un piedino apposito, VREF (Voltage REFerence). Questi ingressi sono analogici e non digitali perchè possiamo applicare una qualsiasi tensione compresa fra zero e 5 volt. |
quando lo attiviamo, il comparatore si sostituisce all'ingresso IN4 |
Il comparatore opera sui suoi 2 ingressi in Volt ma fornisce un'uscita perfettamente digitale (cioè uno 0 oppure un 1), ed è proprio il valore dell'uscita che metteremo nella tabella della verità al posto di IN4.
Ma che tipo di operazione svolge il comparatore? Si tratta di un confronto: misura la tensione presente sul piedino di ingresso, la confronta con quella rilevata su un piedino di riferimento, e ne trae un risultato a livello logico. L'uscita del comparatore vale zero se la tensione sull'ingresso IN4 è minore di quella di riferimento, oppure un uno se la tensione è maggiore di quella di riferimento. Metteremo questo risultato nella tabella della verità dove prima mettevamo IN4.
| Tensioni sui piedini IN4 e Vref |
Risultato da inserire nella tabella al posto di IN4 | Esempio |
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VOLT IN4 |
1 | Vref = 0,5V Vin = 1,5V |
| VOLT IN4 minore di VOLT Vref |
0 | Vref = 3V Vin = 1,5V |
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Al comparatore analogico si collegano tutti quei sensori e quei circuiti che non forniscono direttamente un'uscita digitale, ma piuttosto una tensione variabile. Fotoresistenze, sensori di temperatura, sensori di pressione, potenziometri sono esempi tipici. In pratica, ogni circuito che debba "scattare" quando si raggiunge un preciso livello di tensione o di corrente.
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Il comparatore si attiva dalla pagina di Nutstation da cui si programma
il chip. Se creiamo una nuova tabella, dobbiamo ricordarci di attivare il comparatore. Salvando la tabella questa opzione resta memorizzata automaticamente con il file. Perciò non è necessario reimpostarla utilizzando un file salvato in precedenza o uno dei file degli esempi. |
Costruire una fotocellula è un modo facile e divertente per fare pratica con il comparatore analogico. Potete partire con lo schema base seguente. Per approfondire cliccate qui..
Una fotocellula sperimentale. Oscurando la fotoresistenza il LED si accende.
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