AD컨버터 예비보고서

목차

1. 목 적

2. 관련이론
2-1 A/D 컨버터 (Anolog-to-Digital Converter)
2-2 A/D 변환 과정
2-3 ATmega128의 A/D 컨버터
2-4 ATmega128의 A/D 컨버터 레지스터
2-5 ATmega128의 A/D 컨버터 동작
2-6 ATmega128의 A/D 컨버터 잡음 제거 방법
2-7 광 다이오드 (Photo-diode

3. 실 습
3-1 실습13(A/D 컨버터로 광센서 읽기)

4. 참고문헌

본문내용

1. 목 적
ATmegra128 A/D 컨버터의 동작원리를 이해하고 각각의 레지스터 설정을 통해 A/D 컨버터 제어 방법을 습득한다.

2. 관련이론
2-1 A/D 컨버터 (Anolog-to-Digital Converter)
A/D 컨버터는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 회로, 혹은 유니트를 말한다. 아날로그 신호가 입력되면 이를 표본화(Samplig), 양자화(Quantization)한 뒤 부호화 과정을 거쳐 디지털 신호를 변환하며, 변환 방식이나 변환된 디지털 신호의 형식에 따라 다양한 종류가 있다.

2-2 A/D 변환 과정
➀ 전처리(Anti-Aliasing) : 아날로그 신호에 포함된 잡음을 제거하고 신호의 대역폭을 제한하여 앨리어싱을 줄인다.
➁ 표본화(Sampling) : 신호 대역폭 두 배 이상의 일정한 샘플링 주파수에 따라 신호 값을 취하여 저장한다.
➂ 양자화(Quantization) : 표본화된 아날로그 신호는 연속적인 양으로 이를 2진화하면 무한한 자리수를 요구할 수도 있다. 그러므로 표본화된 값을 소구간으로 분할하여 유한한 단계의 유한한 자리수를 갖는 불연속적인 대푯값에 할당할 필요가 있는 데 이를 양자화라 한다. 양자화 단계의 개수가 많으면 실제값과 대표값의 차인 양자화 오차(Quantization Noise)를 줄일 수 있으나 디지털 출력의 비트수가 증가하여 이를 처리하기 위한 시간과 장치가 많이 요구된다.
➃ 부호화(Coding) : 양자화된 값에 2진 디지털 코드를 부여하는 것을 부호화라 한다.
- 표본화, 양자화 추가 설명

그림과 같이 아날로그 입력 신호를 일정한 시간 간격(주기 T)으로 표본(sample)을 추출하는 것이 표본화(Sampling)이다. 즉 연속적으로 변화하는 신호 파형을 일정 시간 간격으로 표본을 추출하여 시간적으로 불연속적인 PAM(pulse amplitude modulation) 신호로 만드는 것을 말한다. 여기서 주기가 짧으면 짧을수록 아날로그 입력 파형에 근사한 모양으로 표본을 추출할 수 있다.

참고 자료

HBE-MCU-Multi 로 배우는 마이크로컨트롤러 <AVR편>
마이크로 컨트롤러 AVR 실험4
http:/miobot.tistory.com/28