Kompensacja niedopasowania szybkości szeregowej asynchronicznej transmisji danych w systemach pomiarowych z mikrokontrolerem ATmega16A w zakresie niskich temperatur

W pracy przedstawiono problem cieplnych zmian szybkości asynchronicznej transmisji szeregowej w systemie pomiarowym. Omówiono komunikację kontrolera systemu z układem ATmega16A w bloku akwizycji danych. Zaprezentowano zmiany współczynnika dopasowania szybkości nadajnika i odbiornika dla temperatur zmniejszanych do 77K. Zaproponowano sposób kompensacji niedopasowania szybkości transmisji w systemach pomiarowych z układem ATmega16A, pracujących w zakresie niskich temperatur.

The paper presents a problem of asynchronous serial transmission between the blocks of a measurement system working at differenttemperature ranges. In such conditions the receiver operational range is dependent on the mismatch between the received bit rate and the internally generated baud rate. There is discussed the communica-tion of a system controller with an ATmega16A device within the data acquisition path. In the paper there are also presented the results of USART baud rate and clock signal frequency tests conducted for an internal RC oscillator of the ATmega16A mi-crocontroller at low temperatures with the lowest point at 77K. The low-temperature characteristics of changes of the baud rate for the rated standard initial values are shown. There are considered conditions of effective asynchronous data transmission when the USART module of the ATmega16A microcontroller is used, because the accuracy of the USART internal baud rate clock depends on the internal RC oscillator temperature drift and the length of USART baud rate registers. There are calculated error characteristics of the UBRR coefficient changes and the obtained results are compared with the total error and the recommended receiver error defined for the ATmega16A USART module. In the paper the compensation method for the data rate mismatch is proposed.