Entradas analógicas de Arduino.

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El ejemplo más básico empieza por un potenciómetro conectado a Arduino a través de una de sus entradas analógicas. El potenciómetro se conecta como ilustra la figura. El puerto analógico no hace más que medir la tensión del nodo al cual está conectado. Dicha tensión se calcula de manera muy sencilla, ya que el circuito en cuestión es un simple divisor de tensión. El es quema es como sigue.
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El potenciómetro es una resistencia variable. La patilla del centro es el cursor, y esta se mueve de extremo a extremo cambiando el valor de resistencia medido entre algún extremo y el cursor. Suponiendo que el potenciómetro es de 10 ohm, si se mueve el cursor hasta el extremo en donde está la patilla que va a 5v, entonces la resistencia entre esa patilla y el cursor es 0 ohm, pero habrá una resistencia 10 ohm entre la patilla que va a GND y el cursor. Del mismo modo si se mueve el cursor hasta el extremo donde está la patilla que va a GND, habrá 0 ohm de resistencia entre esas dos patilla, pero habrá 10 ohm entre el cursor y la patilla que va a 5v
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De esta manera, como se puede observar en las figuras anteriores, el valor de tensión que mida el puerto analógico dependerá entonces de la posición en la que esté el cursor. Aumentando o disminuyendo la resistencia entre el cursor y cualquiera de las otras dos patillas, cambia la tensión que llega al puerto analógico (A fin de cuentas esa es la función de un divisor de tensión).
Después de que el puerto analógico mide la tensión, debe digitalizarla con un conversor análogo-digital o ADC (Analog to Digital Converter). El ADC tiene una resolución de 10 bits, esto quiere decir que el microcontrolador tiene 2^10 (dos a la diez) posibilidades de representar la señal que digitalizó, es decir 1024 posibilidades de representación, que van desde 0 a 1023.
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Por poner un ejemplo, estos serían algunos valores digitalizados de alguna señal medida
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Si el ADC no tuviera una resolución de 8 bits si no, por ejemplo 2 bits, tendría sólo 4 posibilidades (2^2) de representar los valores de tensión de una señal. Si tuviera una resolución de 5 bits, tendrá 32 posibilidades para representar todo el rango de tensión de la señal medida.
Finalmente, nosotros podemos trabajar con los 1024 valores que como máximo tendremos de la señal, y de acuerdo a nuestro proyecto, los usaremos para diferentes finalidades.
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Nota: En muchas situaciones necesitaremos trabajar con valores en un rango de 0 a255, por ejemplo, para usar el PWM o para transmitir ciertos datos en el puerto serial. Si tenemos entonces valores de 0 a 1023, simplemente dividimos esos valores en 4 para ajustar el rango deseado.