stc系列单片机内部ad的应用.txt

sTC系列单片机内部AD的应用 STC89LE52AD、54AD、58AD、516AD这几款89系列的STC单片机内部自带有8路8位的AD转换器

STC系列单片机内部AD的应用
STC89LE52AD、54AD、58AD、516AD这几款89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 STC89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 

         P1_ADC_EN：P1.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_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  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_DATA：AD 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; // 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。