51單片機 AD轉換

 

在數邏的課程中，已經學習過AD轉換的概念：將模擬信號采樣、量化、編碼后轉換為數字信號。但是未學習過通過單片機編程，顯示結果。

編碼分有舍有入、只舍不入兩種，量化誤差前者更小。=2Vm/(2^n+1  - 1 )

注意，為了達到精確度高、穩定性好的目的，最好將所有器件的模擬地和數字分別連接，最后將模擬地和數字地僅在一點相連。

 

此處，使用的是STC12C5A60S2內部的AD轉換。

 

/* 功能：使用12C5A60S2內部AD讀取外部電壓，顯示在1602上       */

#include "STC12C5A60S2.H"
#include <intrins.h>
sbit RS = P2^6;   //1602定義口  //HZ:EN=P2.2  RS=P2.0  RW=P2.1
sbit RW = P2^5;
sbit EN = P2^7;
#define uchar unsigned char;
#define uint unsigned int;

#define RS_CLR RS=0 
#define RS_SET RS=1
#define RW_CLR RW=0 
#define RW_SET RW=1 
#define EN_CLR EN=0
#define EN_SET EN=1

#define DataPort P0   //連接1602數據口 P0             

uchar da1=0,da2=0,da3=0;
double Data,c;
char a[5]="";         
uchar ADC_Chanul_Turn=0;


void DelayUs2x(unsigned char t)
{   
 while(--t);
}


void DelayMs(unsigned char t)
{
     
 while(t--)
 {
     //大致延時1mS
     DelayUs2x(245);
     DelayUs2x(245);
 }
}
/*------------------------------------------------
              判忙函數
------------------------------------------------*/
 bit LCD_Check_Busy(void) 
 { 
 DataPort= 0xFF; 
 RS_CLR; 
 RW_SET; 
 EN_CLR; 
 _nop_(); 
 EN_SET;
 return (bit)(DataPort & 0x80);   
 }
/*---------
------------------------------------------------*/
 void LCD_Write_Com(unsigned char com) 
 {  
 while(LCD_Check_Busy()); //忙則等待
 RS_CLR; 
 RW_CLR; 
 EN_SET; 
 DataPort= com;          //
 _nop_(); 
 EN_CLR;
 }
/*------------------------------------------------
              寫入數據函數
------------------------------------------------*/
 void LCD_Write_Data(unsigned char Data) 
 { 
 while(LCD_Check_Busy()); //忙則等待
 RS_SET; 
 RW_CLR; 
 EN_SET; 
 DataPort= Data; 
 _nop_();
 EN_CLR;
 }

/*------------------------------------------------
                清屏函數
------------------------------------------------*/
 void LCD_Clear(void) 
 { 
 LCD_Write_Com(0x01); 
 DelayMs(5);
 }
/*------------------------------------------------
              寫入字符串函數
------------------------------------------------*/
 void LCD_Write_String(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *s)//y為行數，x為橫坐標，最后一個是字符 
 {     
 if (y == 0) 
     {     
     LCD_Write_Com(0x80 + x);     //表示第一行
     }
 else 
     {      
     LCD_Write_Com(0xC0 + x);      //表示第二行
     }        
 while (*s) 
     {     
 LCD_Write_Data( *s);     
 s ++;     
     }
 }
/*------------------------------------------------
              寫入字符函數
------------------------------------------------*/
 void LCD_Write_Char(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char Data) 
 {     
 if (y == 0) 
     {     
     LCD_Write_Com(0x80 + x);     
     }    
 else 
     {     
     LCD_Write_Com(0xC0 + x);     
     }        
 LCD_Write_Data( Data);  
 }
/*------------------------------------------------
              初始化函數
------------------------------------------------*/
 void LCD_Init(void) 
 {
   LCD_Write_Com(0x38);    /*顯示模式設置*/ 
   DelayMs(5); 
   LCD_Write_Com(0x38); 
   DelayMs(5); 
   LCD_Write_Com(0x38); 
   DelayMs(5); 
   LCD_Write_Com(0x38);  
   LCD_Write_Com(0x08);    /*顯示關閉*/ 
   LCD_Write_Com(0x01);    /*顯示清屏*/ 
   LCD_Write_Com(0x06);    /*顯示光標移動設置*/ 
   DelayMs(5); 
   LCD_Write_Com(0x0C);    /*顯示開及光標設置*/
   }
   
/*------------------------------------------------
                  ADC函數
------------------------------------------------*/ 
void InitADC()//初始AD寄存器
{
         P1ASF=0x03;     //0xff設置P1口全部為ADC通道,P10 P11為輸出口
        ADC_RES=0x00;    //清除高8位緩沖數據
        if(ADC_Chanul_Turn%2==0)
        {
            ADC_CONTR=0xF0;    //P10口
            _nop_();
            _nop_();
            _nop_();
            _nop_();
            ADC_CONTR=0xE8;
                
         }
        if(ADC_Chanul_Turn%2==1)   //P11口
        {
            ADC_CONTR=0xF1; 
            _nop_();
            _nop_();
            _nop_();
            _nop_();
            ADC_CONTR=0xE9;    
         }                              
}     

void timer0() interrupt 1      //interrupt 1: 定時器0，interrupt3：定時器3
{
    TH0=(65536-20000)/256;       //高八位，（需要表示Xms的定時，計數器由65536-X數到65536,由於16位，只能分高低位）
    TL0=(65536-20000)%256;     //低八位
    InitADC();
    
}

void adc_isr() interrupt 5      //FLAG標志位置位觸發中斷，沒有設優先級，但是同優先級下定時器0更高
{  
   
   //V_5REF=V_1REF*256/da_ref;
   if(ADC_Chanul_Turn%3==0)                     //外部基准電壓
   {    
       da1=ADC_RES;                                   //獲取轉換結果
       Data=((double)da1/256)*5;     //取八位計算基准電壓Data,
       c =Data;
       } 
   if(ADC_Chanul_Turn%3==1)
   {
       da2=ADC_RES;                                  //獲取轉換結果
       Data=((double)da2/256)*5;     //取八位計算實際值Data,
       c =Data;
       }
   if(ADC_Chanul_Turn%3==2)
   {
       da3=ADC_RES;                                  //獲取轉換結果
       Data=((double)da3/256)*5;     //取八位計算實際值Data,
       c =Data;
       }
      
   a[0]=((int)c%10+0x30);//個位（電壓<5,僅有個）     //0x30: ASCAI碼里代表“0”,必須轉換成字符存在字符型數組里才可以在1602液晶屏上顯示
   a[1]=0x2e;                    //小數點
   a[2]=((int)(c*10)%10+0x30); // 十分位
   a[3]=((int)(c*100)%10+0x30);// 百分位
   a[4]='\0';                  //  加了串尾符才成了字符串哦

   if(ADC_Chanul_Turn%3==0)  LCD_Write_String(0,0,a);
   if(ADC_Chanul_Turn%3==1)  LCD_Write_String(5,0,a);
   if(ADC_Chanul_Turn%3==2) LCD_Write_String(0,1,a); 
   
   ADC_CONTR&=0xEF;               //標志位清零
   
   ADC_Chanul_Turn++;
   if(ADC_Chanul_Turn==252) 
      ADC_Chanul_Turn=0;    
}
void main()
{
    LCD_Init(); 
    LCD_Clear();                     //清屏
    DelayMs(255);
    TH0=(65536-20000)/256;           //開定時器0
    TL0=(65536-20000)%256;
    EA=1;                             //開全局中斷
    ET0=1;                             //允許定時器零中斷
    EADC=1;                          //允許ADC中斷 
    TR0=1;       
    while(1);
}