原创 STC系列单片机内部AD的应用(转)

2009-2-11 11:07 3956 14 14 分类: MCU/ 嵌入式

来源:http://www.tx-power.com/web/viewarticle.asp?userid=1070303&lanmuid=7472654&contentID=1695011


STC系列单片机内部AD的应用


作者:郭天祥    



        STC89LE52AD54AD58AD516AD这几款89系列的STC单片机内部自带有88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。


         AD相关的几个寄存器如表1所示。


1 STC89系列单片机AD相关寄存器<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />




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


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


         P1_ADC_ENP1.X口的AD使能寄存器。


                   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_CONTRAD 转换控制寄存器。


                   ADC_STARTAD转换启动控制位,设置为“1”时,AD开始转换。


                  ADC_FLAGAD转换结束标志位,当AD转换完成后,ADC_FLAG=1


                   CHS2CHS1CHS0:为模拟输入通道选择,如表2所示。


2  STC89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


    ADC_DATAAD 转换结果寄存器。模拟/数字转换结果计算公式如下:


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STC89LE516AD/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 <reg52.H>


#include <intrins.H>


// 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<delay_time;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;  // 00110100 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 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                  换结束否


         }


         ADC_CONTR &= 0xF7; //1111,0111 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 ,先设为高


         P1_ADC_EN = 0x63; //0110,0011, P1 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 A/D 当前通道, 测量并发送结果


                  delay(0x200);


                  Send_Byte(get_AD_result(1)); //P1.1 A/D 当前通道, 测量并发送结果


                  delay(0x200);


                  Send_Byte(get_AD_result(5)); //P1.5 A/D 当前通道, 测量并发送结果


                  delay(0x200);


                  Send_Byte(get_AD_result(6)); //P1.6 A/D 当前通道, 测量并发送结果


                  delay(0x200);


                  Send_Byte(0); // 连续发送 4 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#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


       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 s1s2;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。
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