| STC系列单片机内部AD的应用 | |||||||||||
| 作者:郭天祥 来源:原创 更新时间:2008-11-27 22:16:38 浏览次数:11438 | |||||||||||
| STCLE52AD、54AD、58AD、516AD这几款系列的STC单片机内部自带有8路8位的AD转换器,分布在P1口的8位上,当时钟在40MHz以下时,每17个机器周期可完成一次AD转换。 与AD相关的几个寄存器如表1所示。 表1 STC系列单片机AD相关寄存器 名称 | 地址 | 功能描述 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | 复位值 |
| P1_ADC_EN | 97H | 允许P1.X成为AD口 | AD_P17 | AD_P16 | AD_P15 | AD_P14 | AD_P13 | AD_P12 | AD_P11 | AD_P10 | 0000 0000 |
| ADC_CONTR | C5H | AD转换控制寄存器 | -- | -- | -- | ADC_FLAG | ADC_START | CHS2 | CHS1 | CHS0 | xxx0 0000 |
| ADC_DATA | C6H | AD转换结果寄存器 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | 0000 0000 |
相应位设置为“1”时,对应的P1. X口作为AD转换使用,内部上拉电阻自动断开。
ADC_CONTR:AD 转换控制寄存器。
ADC_START:AD转换启动控制位,设置为“1”时,AD开始转换。
ADC_FLAG:AD转换结束标志位,当AD转换完成后,ADC_FLAG=1。
CHS2、CHS1、CHS0:为模拟输入通道选择,如表2所示。
表2 STC系列单片机AD模拟通道选择设置
| CHS2 | CHS1 | CHS0 | 模拟输入通道选择 |
| 0 | 0 | 0 | 选择P1.0作为AD输入来用 |
| 0 | 0 | 1 | 选择P1.1作为AD输入来用 |
| 0 | 1 | 0 | 选择P1.2作为AD输入来用 |
| 0 | 1 | 1 | 选择P1.3作为AD输入来用 |
| 1 | 0 | 0 | 选择P1.4作为AD输入来用 |
| 1 | 0 | 1 | 选择P1.5作为AD输入来用 |
| 1 | 1 | 0 | 选择P1.6作为AD输入来用 |
| 1 | 1 | 1 | 选择P1.7作为AD输入来用 |
结果=256×Vin / Vcc
Vin为模拟输入通道输入电压,Vcc为单片机实际工作电压,用单片机工作电压作为模拟参考电压。
下面一个例程演示STCLE516AD/X2系列单片机的A/D转换功能。 时钟11.0592MHz, 转换结果以16进制形式输出到串行口,可以用串行口调试程序观察输出结果。(本代码摘自宏晶科技芯片手册,经作者调试可正常运行)。
新建文件part3.4.5.c,程序代码如下:
#include #include // 定义与 ADC 有关的特殊功能寄存器 sfr P1_ADC_EN = 0x97; //A/D转换功能允许寄存器 sfr ADC_CONTR = 0xC5; //A/D转换控制寄存器 sfr ADC_DATA = 0xC6; //A/D转换结果寄存器 typedef unsigned char INT8U; typedef unsigned int INT16U; void delay(INT8U delay_time) // 延时函数 { INT8U n; INT16U m; for (n=0;n for(m=0;m<10000;m++); } } void initiate_RS232(void) //串口初始化 { ES = 0; // 禁止串口中断 SCON = 0x50; // 0101,0000 8 位数据位, 无奇偶校验 T2CON = 0x34; // 0011,0100, 由T2 作为波特率发生器 RCAP2H = 0xFF; // 时钟11.0592MHz, 9600 波特率 RCAP2L = 0xDB; ES = 1; // 允许串口中断 } void Send_Byte(INT8U one_byte) // 发送一个字节 { TI = 0; // 清零串口发送中断标志 SBUF = one_byte; while (TI == 0); TI = 0; // 清零串口发送中断标志 } INT8U get_AD_result(INT8U channel) { INT8U AD_finished = 0; // 存储 A/D 转换标志 ADC_DATA = 0; ADC_CONTR = channel; // 选择 A/D 当前通道 delay(1); //使输入电压达到稳定 ADC_CONTR |= 0x08; //0000,1000 令 ADC_START = 1, 启动A/D 转换 AD_finished = 0; while ( AD_finished == 0 ) // 等待A/D 转换结束 { AD_finished = (ADC_CONTR & 0x10); //0001,0000, ADC_FLAG ==1测试A/D转 换结束否 } ADC_CONTR &= 0xF7; //1111,0111 令 ADC_START = 0, 关闭A/D 转换, return (ADC_DATA); // 返回 A/D 转换结果 } void main() { initiate_RS232(); P1 = P1 | 0x63; // 0110,0011,要设置为 A/D 转换的P1.x 口,先设为高 P1_ADC_EN = 0x63; //0110,0011, P1 的P1.0,P1.1,P1.5,P1.6 设置为 A/D 转换输入脚 // 断开P1.0,P1.1,P1.5,P1.6 内部上拉电阻 while(1) { Send_Byte(get_AD_result(0)); //P1.0 为 A/D 当前通道, 测量并发送结果 delay(0x200); Send_Byte(get_AD_result(1)); //P1.1 为 A/D 当前通道, 测量并发送结果 delay(0x200); Send_Byte(get_AD_result(5)); //P1.5 为 A/D 当前通道, 测量并发送结果 delay(0x200); Send_Byte(get_AD_result(6)); //P1.6 为 A/D 当前通道, 测量并发送结果 delay(0x200); Send_Byte(0); // 连续发送 4 个 00H, 便于观察输出显示 Send_Byte(0); Send_Byte(0); Send_Byte(0); delay(0x200); // 延时 delay(0x200); delay(0x200); delay(0x200); delay(0x200); delay(0x200); } } 知识点:typedef与#define的区别 typedef:类型定义,其功能是用户为已有数据类型取“别名”。 如:typedef int INT; 意思是将int重新定义为INT,以后使用INT a;就相当于int a; 用typedef定义数组、指针、结构等类型将带来很大的方便,不仅使程序书写简单,而且使意义更为明确,因而增强了可读性。例如:typedef int a[10];表示a是整型数组类型,数组长度为10,然后就可用a定义变量,如:a s1,s2;完全等效于:int s1[10],s2[10]; define:宏定义。 如:#define PI 3.14 意思是以后程序中出现PI的地方将用3.14代替,这个替换是在编译预处理阶段完成的,注意#define最后没有分号,否则编译时将分号一同带入PI中。