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MCP3008

MCP3008 は 8 チャネル入力を備えた 10 ビット逐次比較型アナログ-デジタルコンバータ (ADC) で、SPI (Serial Peripheral Interface) 通信プロトコルを採用しています。 マイクロコントローラと接続してアナログ入力信号をデジタルデータに変換し、後段処理に利用できます。

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動作シーケンス

MCP3008 の変換は、CS (チップセレクト) ピンを Low にすることで開始され、デバイスとの通信が有効になります。 その後、マイクロコントローラは SPI インターフェースを介して 3 バイトの制御ストリームを送信し、設定と入力チャネルの選択を行います。

送信される最初のバイトにはスタートビットとシングルエンド/差動入力の選択ビットが含まれます。 次のビットで 8 チャネル (CH0〜CH7) のどのチャネルを読み取るか指定します。 データは SPI クロック (SCLK) の立ち上がりエッジでデバイスにシフトインされ、同時に変換結果が返されます。

選択された入力チャネルが安定するまで内部で短いディレイが設けられ、MCP3008 はサンプル・アンド・ホールド回路と逐次比較レジスタ (SAR) コンパレータを用いて 10 ビットの A/D 変換を実行します。

変換結果は MISO (Master In Slave Out) ラインを通じてマイクロコントローラに送信されます。 10 ビット結果の最上位ビット (MSB) から順に送信され、残りのビットが続きます。 マイクロコントローラはこの間に SPI バスを介して結果を読み出します。

10 ビットのデジタル値がすべてシフトアウトされた後、MCP3008 はサイクルを終了し、次のコマンドを待機します。

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