le texte du T.P à compléter

Etude pratique des CAN I2C
Objectifs :
Mettre en œuvre un convertisseur analogique numérique I2C au
travers d’une simulation sous Proteus, déduire les caractéristiques
principales de ce type de convertisseur.
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Le 20 septembre 2012
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Activité n°1 : Le convertisseur CAN I2C
Pour économiser le nombre de broches nécessaires à l’interconnexion des convertisseurs des liaisons
de type bus série sont utilisées. En effet la résolution des convertisseurs augmentant cela entraîne une
augmentation du nombre de bits pour écrire le résultat de la conversion. Les bus série permettent de
transmettre une information de taille quelconque, les éléments d’information étant transmis un à un à la
suite les uns des autres, le nombre de fils mobilisé pour la liaison est très faible, trois fils voire 2 fils
masse comprise. Cette simplicité se paye par l’utilisation pour contrôler l’échange entre le convertisseur
et le microcontrôleur d’un protocole de transmission.
Les protocoles de transmissions sont très nombreux, pour ce TP nous allons mettre en œuvre et
examiner le fonctionnement du protocole I2C.
Etude de la documentation technique d’un convertisseur I2C le MCP3221
En analysant les informations présentées sur la documentation du convertisseur :
Q1.Donner le nombre de bits (resolution) du convertisseur.
Q2.Donner la plage des tensions d’entrées possible.
Q3.Donner la méthode de conversion utilisée.
Q4.Donner la durée d’une conversion (voir page 13 de la documentation).
Q5.Calculer le quantum du convertisseur.
Q6.Donner le nombre de broches du convertisseurs, comparer avec un convertisseur 12 bits travaillant
en mode parallèle comme sur le TP1.
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Activité n°2 : Mise en œuvre des convertisseurs de type I2C
Pour observer le fonctionnement et l’interfaçage de convertisseurs I2C nous allons utiliser la simulation
Proteus TP2_Convertisseur_CAN_I2C.DSN Dans cette simulation les convertisseurs PCF8591 sont des
convertisseurs de 8 bits de résolution, avec Vréf=5V.
Observation du fonctionnement du Bus
Q7.Faire fonctionner la simulation en mode Play, vérifier le bon fonctionnement de la conversion en
vérifiant les données pour chacun des convertisseurs. On relèvera : Vin, N et on vérifie le résultat en
effectuant le calcul théorique.
Convertisseur
Valeur à
Résultat de la
convertir
conversion
Quantum
Résultat
théorique
U1
U3
Q8. Effectuer la simulation en mode analyse numérique observer les chronogrammes obtenus. Quelle
est l’adresse du PCF8591 2, (l’adresse est selon la norme et les documentations constructeurs
données sur 7 bits), quelle est la fréquence de fonctionnement du Bus dans cet exemple ?
Q9. Analyser la trame ci dessous :
SDA
SCL
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Q10.
Simuler le fonctionnement du Bus quand l’adressage demandé n’est pas présent sur le Bus,
Appui sur BP3. Observer le chronogramme et conclure.
SDA
SCL
Utilisation d’un analyseur logique
Q11.
Un analyseur de protocole a été mis en œuvre pour faire l’acquisition d’une trame I2C,
commentez le tracé obtenu automatiquement. L’adresse est-elle correcte ? Comment l’auteur du
logiciel a t’il choisi de représenter le fonctionnement du Bus ?
Export d’une zone zoomée
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