STC89LE52AD
、54AD、58AD、516AD這幾款89系列的STC單片機(jī)內(nèi)部自帶有8路8位的AD轉(zhuǎn)換器,分布在P1口的8位上,當(dāng)時鐘在40MHz以下時,每17個機(jī)器周期可完成一次AD轉(zhuǎn)換。
與AD相關(guān)的幾個寄存器如表1所示。
表1 STC89系列單片機(jī)AD相關(guān)寄存器
名稱
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地址
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功能描述
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D7
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D6
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D5
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D4
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D3
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D2
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D1
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D0
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復(fù)位值
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P1_ADC_EN
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97H
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允許P1.X成為AD口
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AD_P17
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AD_P16
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AD_P15
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AD_P14
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AD_P13
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AD_P12
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AD_P11
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AD_P10
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0000 0000
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ADC_CONTR
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C5H
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AD轉(zhuǎn)換控制寄存器
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--
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--
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--
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ADC_FLAG
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ADC_START
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CHS2
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CHS1
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CHS0
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xxx0 0000
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ADC_DATA
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C6H
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AD轉(zhuǎn)換結(jié)果寄存器
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--
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--
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--
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--
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--
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--
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--
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--
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0000 0000
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P1_ADC_EN:P1.X口的AD使能寄存器。
相應(yīng)位設(shè)置為“1”時,對應(yīng)的P1. X口作為AD轉(zhuǎn)換使用,內(nèi)部上拉電阻自動斷開。
ADC_CONTR:AD 轉(zhuǎn)換控制寄存器。
ADC_START:AD轉(zhuǎn)換啟動控制位,設(shè)置為“1”時,AD開始轉(zhuǎn)換。
ADC_FLAG:AD轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志位,當(dāng)AD轉(zhuǎn)換完成后,ADC_FLAG=1。
CHS2、CHS1、CHS0:為模擬輸入通道選擇,如表2所示。
表2 STC89系列單片機(jī)AD模擬通道選擇設(shè)置
CHS2
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CHS1
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CHS0
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模擬輸入通道選擇
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0
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0
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0
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選擇P1.0作為AD輸入來用
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0
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0
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1
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選擇P1.1作為AD輸入來用
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0
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1
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0
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選擇P1.2作為AD輸入來用
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0
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1
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1
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選擇P1.3作為AD輸入來用
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1
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0
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0
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選擇P1.4作為AD輸入來用
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1
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0
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1
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選擇P1.5作為AD輸入來用
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1
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1
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0
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選擇P1.6作為AD輸入來用
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1
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1
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1
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選擇P1.7作為AD輸入來用
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ADC_DATA:AD 轉(zhuǎn)換結(jié)果寄存器。模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換結(jié)果計算公式如下:
結(jié)果=256×Vin / Vcc
Vin為模擬輸入通道輸入電壓,Vcc為單片機(jī)實際工作電壓,用單片機(jī)工作電壓作為模擬參考電壓。
下面一個例程演示STC89LE516AD/X2系列單片機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換功能。 時鐘11.0592MHz, 轉(zhuǎn)換結(jié)果以16進(jìn)制形式輸出到串行口,可以用串行口調(diào)試程序觀察輸出結(jié)果。(本代碼摘自宏晶科技芯片手冊,經(jīng)作者調(diào)試可正常運行)。
新建文件part3.4.5.c,程序代碼如下:
#include <reg52.H>
#include <intrins.H>
// 定義與 ADC 有關(guān)的特殊功能寄存器
sfr P1_ADC_EN = 0x97; //A/D轉(zhuǎn)換功能允許寄存器
sfr ADC_CONTR = 0xC5; //A/D轉(zhuǎn)換控制寄存器
sfr ADC_DATA = 0xC6; //A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果寄存器
typedef unsigned char INT8U;
typedef unsigned int INT16U;
void delay(INT8U delay_time) // 延時函數(shù)
{
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; // 禁止串口中斷
SCON = 0x50; // 0101,0000 8 位數(shù)據(jù)位, 無奇偶校驗
T2CON = 0x34; // 0011,0100, 由T2 作為波特率發(fā)生器
RCAP2H = 0xFF; // 時鐘11.0592MHz, 9600 波特率
RCAP2L = 0xDB;
ES = 1; // 允許串口中斷
}
void Send_Byte(INT8U one_byte) // 發(fā)送一個字節(jié)
{
TI = 0; // 清零串口發(fā)送中斷標(biāo)志
SBUF = one_byte;
while (TI == 0);
TI = 0; // 清零串口發(fā)送中斷標(biāo)志
}
INT8U get_AD_result(INT8U channel)
{
INT8U AD_finished = 0; // 存儲 A/D 轉(zhuǎn)換標(biāo)志
ADC_DATA = 0;
ADC_CONTR = channel; // 選擇 A/D 當(dāng)前通道
delay(1); //使輸入電壓達(dá)到穩(wěn)定
ADC_CONTR |= 0x08; //0000,1000 令 ADC_START = 1, 啟動A/D 轉(zhuǎn)換
AD_finished = 0;
while ( AD_finished == 0 ) // 等待A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束
{
AD_finished = (ADC_CONTR & 0x10); //0001,0000, ADC_FLAG ==1測試A/D轉(zhuǎn) 換結(jié)束否
}
ADC_CONTR &= 0xF7; //1111,0111 令 ADC_START = 0, 關(guān)閉A/D 轉(zhuǎn)換,
return (ADC_DATA); // 返回 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果
}
void main()
{
initiate_RS232();
P1 = P1 | 0x63; // 0110,0011,要設(shè)置為 A/D 轉(zhuǎn)換的P1.x 口,先設(shè)為高
P1_ADC_EN = 0x63; //0110,0011, P1 的P1.0,P1.1,P1.5,P1.6 設(shè)置為 A/D 轉(zhuǎn)換輸入腳
// 斷開P1.0,P1.1,P1.5,P1.6 內(nèi)部上拉電阻
while(1)
{
Send_Byte(get_AD_result(0)); //P1.0 為 A/D 當(dāng)前通道, 測量并發(fā)送結(jié)果
delay(0x200);
Send_Byte(get_AD_result(1)); //P1.1 為 A/D 當(dāng)前通道, 測量并發(fā)送結(jié)果
delay(0x200);
Send_Byte(get_AD_result(5)); //P1.5 為 A/D 當(dāng)前通道, 測量并發(fā)送結(jié)果
delay(0x200);
Send_Byte(get_AD_result(6)); //P1.6 為 A/D 當(dāng)前通道, 測量并發(fā)送結(jié)果
delay(0x200);
Send_Byte(0); // 連續(xù)發(fā)送 4 個 00H, 便于觀察輸出顯示
Send_Byte(0);
Send_Byte(0);
Send_Byte(0);
delay(0x200); // 延時
delay(0x200);
delay(0x200);
delay(0x200);
delay(0x200);
delay(0x200);
}
}
知識點:typedef與#define的區(qū)別
typedef:類型定義,其功能是用戶為已有數(shù)據(jù)類型取“別名”。
如:typedef int INT; 意思是將int重新定義為INT,以后使用INT a;就相當(dāng)于int a;
用typedef定義數(shù)組、指針、結(jié)構(gòu)等類型將帶來很大的方便,不僅使程序書寫簡單,而且使意義更為明確,因而增強(qiáng)了可讀性。例如:typedef int a[10];表示a是整型數(shù)組類型,數(shù)組長度為10,然后就可用a定義變量,如:a s1,s2;完全等效于:int s1[10],s2[10];
define:宏定義。
如:#define PI 3.14 意思是以后程序中出現(xiàn)PI的地方將用3.14代替,這個替換是在編譯預(yù)處理階段完成的,注意#define最后沒有分號,否則編譯時將分號一同帶入PI中。