Вольтметр и ШИМ одновременно

Помогите пожалуйста с решением задачи!!! Ардуино используется для ШИМ разгона (для начала диода) и одновременно надо им же измерять напряжение на диоде. Но возникают две проблемы: Как одновременно выполнять ШИМ разгон и измерять напряжение? Как сделать чтобы выводилось среднее значение напряжения на диоде(При измерении без ШИМ разгона показывает значения 0 и 4,05-4,08, а необходимо среднее значение как на обычном вольтметре)?

 

Код (Text):

const byte PIN_LED = 13;
const byte PIN_V_SENSE = A0;
const byte PIN_V_CTL = A1;

const int AVERAGE_COUNT = 1000;
const float V_REF = 5.0;

int level = 0;
int count = 0;
long int sum = 0;

void setup()
{
 Serial.begin(9600);
 pinMode(PIN_LED,OUTPUT);
 level = analogRead(PIN_V_CTL);
 analogWrite(PIN_LED, level);
}

void loop()
{
 {
  int new_level = analogRead(PIN_V_CTL);
  if (level != new_level)
  {
  level = new_level;
  analogWrite(PIN_LED, level);
  }
 }
 if (count < AVERAGE_COUNT)
 {
  sum += analogRead(PIN_V_SENSE);
  count++;
 }
 else
 {
  float average = V_REF*((float)sum/(float)AVERAGE_COUNT);
  Serial.print("V_avg = "); Serial.print(average); Serial.println("V");
  sum = 0; count = 0;
 }
}

 

p.s. Что значает "ШИМ разгона (для начала диода)" ?

 

ШИМ используется для постепенного увеличения яркости диода.

 

а можно пояснение к программе?

 

Диод и светодиод - разные вещи.

 

Для ШИМ настройте таймер, для замера напряжения настройте АЦП и прерывание завершения АЦП конвертации.
Для примера код для ардутины, где ШИМ от таймера настроен и отлавливается прерывание аналогового компаратора, вам вместо него нужно запилить прерывание АЦП

Код (Text):

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <avr/sleep.h>
#include <util/delay.h>

const int delay_tome = 1000;
const int max_lumen = 255;
const int min_lumen = 1;

int pwm_pb2;
int pwm_pb3;
int pwm_pd5;

enum {
   DOWN, UP
};

int ch_red() {
   static int direct;
   static int value = 1;
   if (value >= max_lumen) {
     direct = DOWN;
   } else if (value <= min_lumen) {
     direct = UP;
   };
   if (direct == UP) {
     value *= 2;
   } else {
     if (value >= min_lumen)
       value /= 2;
     else
       value = min_lumen;
   };
   if (value >= max_lumen)
     value = max_lumen;
   if (value <= min_lumen)
     value = min_lumen;
   return value;
}

int ch_green() {
   static int direct;
   static int value = 1;
   if (value >= max_lumen) {
     direct = DOWN;
   } else if (value <= min_lumen) {
     direct = UP;
   };
   if (direct == UP) {
     value *= 2;
   } else {
     value /= 2;
   };
   if (value >= max_lumen)
     value = max_lumen;
   if (value <= min_lumen)
     value = min_lumen;
   return value;
}

int ch_blue() {
   static int direct;
   static int value = 1;
   if (value >= max_lumen) {
     direct = DOWN;
   } else if (value <= min_lumen) {
     direct = UP;
   };
   if (direct == UP) {
     value *= 2;
   } else {
     value /= 2;
   };
   if (value >= max_lumen)
     value = max_lumen;
   if (value <= min_lumen)
     value = min_lumen;
   return value;
}

void loop_step() {
   static int st = 0;
   if (st <= 6)
     st++;
   pwm_pb2 = ch_red();
   if (st >= 3)
     pwm_pb3 = ch_green();
   if (st >= 6)
     pwm_pd5 = ch_blue();
   //пауза
   _delay_ms(delay_tome);
}

void ioinit(void) {
   ADCSRB &= ~(_BV(ACME));
   ACSR |= _BV(ACIE); // | _BV(ACBG);
   ACSR &= ~(_BV(ACIS0) | _BV(ACIS1) | _BV(ACD));

//   DDRB = 0x00;
//   PORTB = 0x00;
   //PB3 и PB4 на выход
   DDRB |= _BV(PB0) | _BV(PB1) | _BV(PB2) | _BV(PB3);
   //PD5 на выход
   DDRD |= _BV(PD5);
   //ножки PD6,PD7 высокоомный вход(без внутренних подтягивающих сопротивлений)
   PORTD &= ~(_BV(PD6)) & ~(_BV(PD7));

   //TCNT0 = 255;
   OCR0A = 0;
   OCR0B = 0;

   //TCNT1 = 0;
   OCR1A = 0;
   OCR1B = 0;

   //TCNT2 = 0;
   OCR2A = 0;
   OCR2B = 0;

   /* Timer 0 is 8-bit PWM. */
   TCCR0A = _BV(COM0B1) | _BV(WGM01) | _BV(WGM00);
   TCCR0B |= _BV(CS02) | _BV(WGM02);
   /* Timer 1 is 8-bit PWM. */
   TCCR1A = _BV(COM1B1) | _BV(WGM11) | _BV(WGM10);
   TCCR1B |= _BV(CS12) | _BV(WGM12);
   /* Timer 2 is 8-bit PWM. */
   TCCR2A = _BV(COM2A1) | _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
   TCCR2B |= _BV(CS22) | _BV(WGM22);
//   GTCCR

   TIMSK0 |= _BV(TOIE0);// | _BV(OCIE0B);
   TIMSK1 |= _BV(TOIE1);// | _BV(OCIE1B);
   TIMSK2 |= _BV(TOIE2);// | _BV(OCIE2A);

   sei ();
}

void chech_aco() {
   if (ACSR & _BV(ACO)) {
     PORTB &= ~(_BV(PB0));
     PORTB |= _BV(PB1);
   } else {
     PORTB |= _BV(PB0);
     PORTB &= ~(_BV(PB1));
   }
}

int main(void) {

   ioinit();
   chech_aco();
   /* loop forever, the interrupts are doing the rest */
   for (;;)
     loop_step();
   //sleep_mode();
   return (0);
}

   ISR(ANALOG_COMP_vect)
{
   chech_aco();
}

   ISR(TIMER0_OVF_vect)
{
   OCR0A = pwm_pd5;
}

   ISR(TIMER1_OVF_vect)
{
   OCR1B = pwm_pb2;
}

   ISR(TIMER2_OVF_vect)
{
   OCR2A = pwm_pb3;
}