Le MCP3002-I/P (ou MCP3002 -I/P) est un circuit intégré de conversion analogique/numérique d'époque très populaire, développé par Microchip Technology. Logé dans un boîtier plastique DIP8 standard à 8 broches traversantes, ce composant est un convertisseur analogique-numérique (ADC) 10 bits à approximations successives (SAR) équipé d'une interface série SPI.
Le suffixe -I/P est crucial pour le tri du stock : le I désigne la certification pour la plage de température industrielle étendue (-40°C à +85°C), et le P spécifie le boîtier plastique standard DIP8. Grâce à son multiplexeur interne à 2 canaux et sa faible consommation, c'est une puce de choix pour l'interfaçage de capteurs environnementaux, la mesure de tension de batteries et le prototypage rétro ou moderne (très utilisé pour ajouter des entrées analogiques aux cartes de développement type Raspberry Pi qui en sont dépourvues).
Note technique :
Flexibilité des Entrées (Le mot de commande) : Le MCP3002-I/P reçoit son ordre de configuration sur la broche DIN via un mot de commande série de 4 bits initié par le processeur maître. Ce mot définit le comportement des broches :
Mode Single-Ended : Permet de mesurer deux tensions indépendantes référencées par rapport à la masse de la carte (Canal CH0 sur la broche 2 OU Canal CH1 sur la broche 3).
Mode Pseudo-Différentiel : Permet de mesurer la différence de potentiel exacte entre CH0 et CH1 ($CH0 - CH1$), idéal pour annuler les bruits de mode commun sur une paire de lignes torsadées.
Brochage Stratégique (DIP8 - MCP3002) :
Broche 1 : CS barre / SHDN (Chip Select et mise en veille active au niveau HAUT)
Broche 2 : CH0 (Entrée analogique 0)
Broche 3 : CH1 (Entrée analogique 1)
Broche 4 : VSS (Masse générale du circuit, 0V)
Broche 5 : DIN / MOSI (Data Input / Entrée des données de configuration de la puce)
Broche 6 : DOUT / MISO (Data Output / Sortie série synchrone des 10 bits convertis)
Broche 7 : CLK (Clock / Horloge externe fournie par le microcontrôleur)
Broche 8 : VDD / VREF (Alimentation positive combinée servant également de référence de pleine échelle)
Conseils Pro :
Le piège du rail VDD partagé (Bruit sur la broche 8) : Pour économiser de l'espace sur le boîtier DIP8, Microchip a combiné l'alimentation VDD et la tension de référence VREF sur la broche 8. Conséquence directe pour la maintenance : tout parasite ou fluctuation de tension sur le rail d'alimentation général de la carte (généré par exemple par la logique numérique ou des relais) faossera immédiatement la précision de la conversion 10 bits. Il est capital d'isoler la broche 8 à l'aide d'une petite perle de ferrite en amont et de souder un double condensateur de découplage (un tantale de 10 µF en parallèle avec un céramique multicouche de 100 nF) au plus près de la puce.
Cadrage de la communication SPI (Le bit d'attente) : Lors du codage de la routine de lecture, observez bien les chronogrammes du fabricant. Après l'envoi du bit de démarrage (Start Bit) et des bits de configuration sur la ligne DIN, la puce exige un cycle d'horloge complet de transition (période d'échantillonnage) pendant lequel la broche DOUT (broche 6) reste au niveau BAS (bit de cadrage nul). Le vrai bit de poids fort (MSB, bit 9) n'apparaît sur la ligne qu'au front descendant suivant de l'horloge CLK (broche 7). Si votre script échantillonne les bits trop tôt, la valeur finale lue sera décalée d'un rang.