Progetto di un capacimetro a microcontrollore per fotodiodi SPAD

CAPITOLO 3. SPADCAPMETER
I/O. . . . Per avere delle prestazioni superiori esistono dispositivi quali DSP ed
FPGA, che sono dedicati per le applicazioni che richiedono un’elevata capacità
di calcolo ed elevate velocità. Ovviamente con tali dispositivi la circuiteria di
supporto diventa molto più complessa aumentando notevolmente il costo della
realizzazione del progetto.
Dal momento che il sistema in esame non richiede particolari prestazioni, la
scelta ricade su un microcontrollore. Per individuare tale dispositivo, le caratte-
ristiche minime richieste per soddisfare le esigenze dello strumento sono:
hardware per la comunicazione seriale SPI per interfacciarsi con l’ADC;
bus di comunicazione veloce con PC;
timer per generare la frequenza di 50 kHz;
programmazione IN-Circuit.
3.4.1 Il PIC18F4550
Tra tutti i possibili microcontrollori esistenti rispecchianti le caratteristiche ri-
chieste, è stato scelto il PIC 18F4550 della Microchip Technology. Esso integra
un vasto numero di periferiche, tra le quali gioca un’importante ruolo in questo
elaborato il blocco hardware che gestisce la comunicazione USB. Per confermare
che tale dispositivo rappresenta una valida scelta in questo progetto, si espongono
ed analizzano in dettaglio le sue caratteristiche principali.
Universal Serial Bus
Come appena detto, la caratteristica principale del 18F4550 è il controller USB
hardware, in quanto la maggior parte dei microcontrollori non possiedono questo
blocco.
La parte fondamentale di questa periferica è il Serial Interface Engine (SIE)
che si occupa di tutta la gestione del protocollo USB, il quale non è una semplice
comunicazione asincrona come una normale RS232, ma è molto più articolata;
questo giustifica l’importanza della presenza del blocco hardware dedicato, che
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