AVRAD采集转换程序.doc

AVR AD采集转换程序，带数字滤波  
1. //本例使用内部参考电压，ADc0输入，采集的信号通过LED显示。
   2.

   3. //ICC-AVR application builder : 2006-9-3 11:42:36
   4. // Target : M32
   5. // Crystal: 7.3728Mhz
   6. // 2.56v 片内基准电压，输入a1：即adc0
   7. // 误差为： 连续测量模式。
   8. // 精度8，输出左对齐 ADLAR=1
   9. // 注意：参考电压一定要高于被测电压。
  10. #include <iom32v.h>
  11. #include <macros.h>
  12. //数字滤波
  13. #define a 0xF4
  14. // a=0.95
  15. #define b 0x0D
  16. // b=1-a=0.05
  17. const led_table[16]={0xa0,0xfc,0xc1,0xd0,0x9c,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x86,0xc7,0xc4,0x83,0x8b};// 0~~f
  18. typedef unsigned char uint8;
  19. uint8 value,value1=0;
  20. int x; //最终的值 10位
  21. volatile uint8 i,j=0;
  22.

  23. //delay
  24. /***********************************/
  25. void Delay100us(uint8 n)
  26. {
  27.   uint8 i;
  28.   for(i=36;n!=0;n--)  
  29.   while(--i);
  30. }
  31.

  32. void Delay1s(uint8 n)
  33. {
  34.   n=n*10;
  35.   for (;n!=0;n--){
  36.     Delay100us(200);
  37.   }
  38. }
  39. /******************************/
  40.

  41. void port_init(void)
  42. {
  43. PORTA = 0x00;   //做adc输入时不可上拉。
  44. DDRA = 0x00;
  45. PORTB = 0xFF;
  46. DDRB = 0xFF;
  47. PORTC = 0xFF;
  48. DDRC = 0x00;
  49. PORTD = 0xFF;
  50. DDRD = 0x00;
  51. }
  52.

  53. //ADC initialize
  54. // Conversion time: 225uS
  55. void adc_init(void)
  56. {
  57. ADCSR = 0x00; //disable adc
  58. ADMUX = 0xC0|(1<<ADLAR); // 2.56v 片内基准电压 /select adc input 0 /
  59. ACSR = 0x80; // 使能adc可用，不用修改
  60. ADCSRA = 0xA8; // ADC使能，自动触发模式使能，触发源由SFIOR确定，中断使能，分频因子为2
  61. SFIOR = 0X60; // 触发源设置为：定时器比较匹配
  62. }
  63.

  64. //TIMER0 initialize - prescale:1024
  65. // WGM: Normal
  66. // desired value: 1Hz
  67. // actual value: 35.556mSec (-3455.6%)
  68. void timer0_init(void)
  69. {
  70. TCCR0 = 0x00; //stop
  71. TCNT0 = 0x01; //set count
  72. OCR0 = 0x02; //set compare //FF
  73. TCCR0 = 0x0D; //start timer 1024分频 CTC比较输出 定时时间：256/(7.3728Mhz/1024)=35.556ms
  74. }
  75.

  76. #pragma interrupt_handler timer0_ovf_isr:10
  77. void timer0_ovf_isr(void)
  78. {
  79. TCNT0 = 0x01; //reload counter value
  80. j++;
  81. if(j==0) CLI();
  82. }
  83.

  84. #pragma interrupt_handler timer0_comp_isr:20
  85. void timer0_comp_isr(void)
  86. {
  87. //compare occured TCNT0=OCR0
  88. TCNT0 = 0x01; //reload counter value
  89. i++;
  90. if(i==0) CLI();
  91. }
  92.

  93. #pragma interrupt_handler adc_isr:15
  94. void adc_isr(void)
  95. {
  96. //conversion complete, read value (int) using...
  97. //ADIF 硬件清零
  98. ADCSRA |= (1<<ADIF);//ADIF置1清位
  99. value=ADCH;         //Read 8 low bits first (important)
 100. // value|=(int)ADCH << 8; //read 2 high bits and shift into top byt
 101. //value=(value*2.56)/1024;
 102. //数字滤波
 103. value1=(char)(((int)a*value1 + (int)b*value)>>8);
 104. //value1=(int)(a*value1+b*value);
 105. x = 0|value1;
 106. x= x <<2; //真实的10位值
 107. if(((x/100)<16)&&((x/100)>0))
 108.   PORTB = led_table[x/100];
 109. else PORTB = led_table[0];
 110. /*/测试
 111. j++;
 112. if(j==255)
 113. {
 114.   //TIMSK = 0x00;
 115.   ADCSRA&=~(1<<ADIE);
 116.   CLI();
 117.   PORTB = led_table[0];
 118. }
 119. */
 120. }
 121.

 122. //call this routine to initialize all peripherals
 123. void init_devices(void)
 124. {
 125. //stop errant interrupts until set up
 126. CLI(); //disable all interrupts
 127. port_init();
128. timer0_init();
 129. adc_init();
 130.

 131. MCUCR = 0x00; //电源管理项
 132. GICR = 0x00; //boot 选项
 133. TIMSK = 0x03; //timer interrupt sources 比较输出
 134. SEI(); //re-enable interrupts
 135. //all peripherals are now initialized
 136. }
 137.

 138. void main(void)
 139. {
 140. init_devices();
 141.

 142. ADCSRA|=(1<<ADSC); //连续模式，开始AD转换
 143. while(1)
 144. {
 145.

 146. PORTB = led_table[0];
 147.

 148. // while ((ADCSR&(1<<ADIF))==0); //等待ADC完成，实际程序中可以运行其它任务
 149.

 150. // ADCSRA&=~(1<<ADIE); //禁止ADC中断
 151.

 152. // Delay1s(1);
 153. }
 154. }

单片机入门系列—avr AD转换程序

//本例使用内部参考电压，ADc0输入，采集的信号通过LED显示。
//整理： AVR与虚拟仪器 古欣

//ICC-AVR application builder : 2006-9-3 11:42:36
// Target : M32
// Crystal: 7.3728Mhz
// 2.56v 片内基准电压，输入a1：即adc0
// 误差为： 连续测量模式。
// 精度8，输出左对齐 ADLAR=1
// 注意：参考电压一定要高于被测电压。
#include <iom32v.h>
#include <macros.h>
//数字滤波
#define a 0xF4
// a=0.95
#define b 0x0D
// b=1-a=0.05
const led_table[16]={0xa0,0xfc,0xc1,0xd0,0x9c,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x86,0xc7,0xc4,0x83,0x8b};// 0~~f
typedef unsigned char uint8;
uint8 value,value1=0;
int x; //最终的值 10位
volatile uint8 i,j=0;

//delay
/***********************************/
void Delay100us(uint8 n)
{
  uint8 i;
  for(i=36;n!=0;n--)   
  while(--i);
}

void Delay1s(uint8 n)
{
  n=n*10;
  for (;n!=0;n--){
    Delay100us(200);
  }
}
/******************************/

void port_init(void)
{
PORTA = 0x00;   //做adc输入时不可上拉。
DDRA = 0x00;
PORTB = 0xFF;
DDRB = 0xFF;
PORTC = 0xFF;
DDRC = 0x00;
PORTD = 0xFF;
DDRD = 0x00;
}

//ADC initialize
// Conversion time: 225uS
void adc_init(void)
{
ADCSR = 0x00; //disable adc
ADMUX = 0xC0|(1<<ADLAR); // 2.56v 片内基准电压 /select adc input 0 /
ACSR = 0x80; // 使能adc可用，不用修改
ADCSRA = 0xA8; // ADC使能，自动触发模式使能，触发源由SFIOR确定，中断使能，分频因子为2
SFIOR = 0X60; // 触发源设置为：定时器比较匹配
}

//TIMER0 initialize - prescale:1024
// WGM: Normal
// desired value: 1Hz
// actual value: 35.556mSec (-3455.6%)
void timer0_init(void)
{
TCCR0 = 0x00; //stop
TCNT0 = 0x01; //set count
OCR0 = 0x02; //set compare //FF
TCCR0 = 0x0D; //start timer 1024分频 CTC比较输出 定时时间：256/(7.3728Mhz/1024)=35.556ms
}

#pragma interrupt_handler timer0_ovf_isr:10
void timer0_ovf_isr(void)
{
TCNT0 = 0x01; //reload counter value
j++;
if(j==0) CLI();
}

#pragma interrupt_handler timer0_comp_isr:20
void timer0_comp_isr(void)
{
//compare occured TCNT0=OCR0
TCNT0 = 0x01; //reload counter value
i++;
if(i==0) CLI();
}

#pragma interrupt_handler adc_isr:15
void adc_isr(void)
{
//conversion complete, read value (int) using...
//ADIF 硬件清零
ADCSRA |= (1<<ADIF);//ADIF置1清位
value=ADCH;         //Read 8 low bits first (important)
// value|=(int)ADCH << 8; //read 2 high bits and shift into top byt
//value=(value*2.56)/1024;
//数字滤波
value1=(char)(((int)a*value1 + (int)b*value)>>8);
//value1=(int)(a*value1+b*value);
x = 0|value1;
x= x <<2; //真实的10位值
if(((x/100)<16)&&((x/100)>0))
  PORTB = led_table[x/100];
else PORTB = led_table[0];
/*/测试
j++;
if(j==255)
{
  //TIMSK = 0x00;
  ADCSRA&=~(1<<ADIE);
  CLI();
  PORTB = led_table[0];
}
*/
}

//call this routine to initialize all peripherals
void init_devices(void)
{
//stop errant interrupts until set up
CLI(); //disable all interrupts
port_init();
timer0_init();
adc_init();

MCUCR = 0x00; //电源管理项
GICR = 0x00; //boot 选项
TIMSK = 0x03; //timer interrupt sources 比较输出
SEI(); //re-enable interrupts
//all peripherals are now initialized
}

void main(void)
{
init_devices();

ADCSRA|=(1<<ADSC); //连续模式，开始AD转换
while(1)
{

PORTB = led_table[0];

// while ((ADCSR&(1<<ADIF))==0); //等待ADC完成，实际程序中可以运行其它任务

// ADCSRA&=~(1<<ADIE); //禁止ADC中断

// Delay1s(1);
}
}

这两天在看别人写的AVR中AD转换程序，自已拼凑起一个能用的，觉得蛮好玩。贴出来共享
下面这个程序在ATMEGA16L上通过，直接在LCM上显示PA0口的电压。单位是0.1mV
本程序只是偶试验AVR的AD转换功能而写，也并非我原创，只是消化了别人的程序凑起来的。但绝对能用。
同时也望大虾们指点一二。
//单端通道，不放大
#define AD_SE_ADC0 0x00 //ADC0
#define AD_SE_ADC1 0x01 //ADC1
#define AD_SE_ADC2 0x02 //ADC2
#define AD_SE_ADC3 0x03 //ADC3
#define AD_SE_ADC4 0x04 //ADC4
#define AD_SE_ADC5 0x05 //ADC5
#define AD_SE_ADC6 0x06 //ADC6

//常量定义
#define Vref 2650 //mV
/*********AD转换函数******************/
//AD转换函数
//ADC_PORT为输入的端口
/**************************************/
uint16_t Measured_Vol_INT(unsigned char ADC_PORT)
{
  uint16_t M_Volt=0;         //变换后的电压mV
  uint32_t temp32;
  uint8_t i;
     ADMUX=0xC0|ADC_PORT;                        //片内基准电压，单端输入.
/*
  ADMUX (ADC Multiplexer Select Register)
             bit7  bit6  
             REFS1 REFS0  参考电压选择  
              0     0     AREF,内部Vref关闭  
              0     1     AVCC,AREF引脚外加滤波电容  
              1     0     保留  
              1     1     2.56V的片内基准电压源，AREF引脚外加滤波电容  
             bit5         ADC结果左对齐选择 1=左对齐  0=右对齐
             bit4~0       选择32通道   
*/
  ADCSRA=(1<<ADEN)|(0<<ADSC)|(0<<ADIE)|(1<<ADPS2)|(1<<ADPS1)|(1<<ADPS0);
/*   
               ADCSRA (ADC Control and Status Register A)
                bit7   ADEN ADC使能=1
                bit6   ADSC 启动ADC开始转换=1
                bit5   ADATE 自己触发使能
                bit4   ADIF ADC中断标志
                bit3   ADIE ADC中断使能
                bit2:0 ADC 预分频选择位 111=128时钟分频
*/  
  asm ("sleep");   
  for(i=0;i<24;i++)
    {
  ADCSRA|=(1<<ADSC);            //启动ADC开始转换
  while ((ADCSRA&0x10)!=0x10);  //等待ADC转换结束  
  ADCSRA|=(1<<ADIF);                        //写1清除标志位
  ADCSRA|=~(1<<ADSC);            //启动ADC开始转换
     temp32=(uint32_t)ADC*Vref;
     M_Volt+=(uint16_t)(temp32/1023);
    }   
  ADCSRA&=~(1<<ADIE);                         //禁止ADC中断   
  return(M_Volt/24);    
}
/****************************************/
/*主函数*/
/****************************************/
int main(void)
{
   DelayMs(100);  /*延时100ms*/
   Lcminit(); /*液晶模块初始化 */
   myprintf("mV%");
   while(1)
    {
 DelayMs(500);  /*延时500ms*/
 col=0;row=2;
 myprintf("          %");
 col=60;row=2;
     show_long((unsigned long)Measured_Vol_INT(AD_SE_ADC0));//获取端口PA0的转换数据
}
}

系统功能

　　大部分AVR内部带有AD，本节以使用ATMEGA16的内部AD为例，给出AD转换中断程序。

硬件设计

AVR主控电路原理图（点击图片放大，不需要放大镜！）

AD转换值低位，LED控制电路原理图（点击图片放大，不需要放大镜！）

AD转换值高位，LED控制电路原理图（点击图片放大，不需要放大镜！）
软件设计
下面部分从TXT拷出，拷到网页，代码部分缺省了很多空格，比较凌乱，请谅解！
//目标系统: 基于AVR单片机
//应用软件: ICC AVR
/*01010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101
----------------------------------------------------------------------
实验内容：
使用中断检测AD0口，使用PB/PD口的LED指示AD读到的数据。
----------------------------------------------------------------------
硬件连接：
将“ADJ0.AD0”引针与“MCU.AD0” 引针使用短路帽短接。
将PB/PD口的LED指示灯使能开关切换到"ON"状态。
----------------------------------------------------------------------
注意事项：
（1）若有加载库程序，请将光盘根目录下的“库程序”下的“ICC_H”文件夹拷到D盘
（2）请详细阅读：光盘根目录下的“产品资料\开发板实验板\SMK系列\SMK1632\说明资料”
----------------------------------------------------------------------
10101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010*/
#include <iom16v.h>
#include "D:\ICC_H\CmmICC.H"
#define H_VAL_DISP_DDR  DDRD
#define L_VAL_DISP_DDR  DDRB
#define H_VAL_DISP_PORT PORTD
#define L_VAL_DISP_PORT PORTB
const uint8 ADEnStatus[8] = {0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F};
uint8 AdcMux;     //ADC通道
uint16 AdcVal;     //ADC转换值
/*--------------------------------------------------------------------
程序名称：AD转换初始化程序
程序功能：
注意事项：
提示说明：
输    入：
返    回：
--------------------------------------------------------------------*/
void adc_init()
{
/* 设置对应的IO口为输入高阻态 */
 DDRA &= ADEnStatus[AdcMux];   
 PORTA &= ADEnStatus[AdcMux];
 ADCSRA = 0x00;    //disable adc
 ADMUX = (1<<REFS1)|(1<<REFS0)|(AdcMux&0x0F); //select adc input channel
 ACSR = (1<<ACD);   //close analog comparator
 ADCSRA=(1<<ADEN)|(1<<ADSC)|(1<<ADIE)|(1<<ADPS2)|(1<<ADPS1);
}
/*--------------------------------------------------------------------
程序名称：AD转换中断服务程序
程序功能：
注意事项：
提示说明：
输    入：
返    回：
--------------------------------------------------------------------*/
#pragma interrupt_handler adc_isr:15
void adc_isr(void)
{
 AdcVal = ADC&0x3FF;
 ADMUX = (1<<REFS0)|(AdcMux&0x0F); //使用 AVcc 作为ADC参考电源
 ADCSRA |= (1<<ADSC);    //ADSC: AD start conversion
}
/*--------------------------------------------------------------------
程序名称：
程序功能：
注意事项：
提示说明：
输    入：
返    回：
--------------------------------------------------------------------*/
void main(void)
{
 H_VAL_DISP_DDR = 0xFF;
 L_VAL_DISP_DDR = 0xFF;
 AdcMux = 0;         //使用ADC通道0
 adc_init();
 SEI();
 while(1)
 {    
  H_VAL_DISP_PORT = (AdcVal&0x300)>>8; //ADC的高2位Val
  L_VAL_DISP_PORT = AdcVal&0xFF;   //ADC的低8位Val
 }
}

#include "iom16v.h"
/*20080905成功  ICC AVR 6.31A  ATMEGA16
硬件连接  PA0模拟输入，接电位器抽头 PB口输出，接8个LED*/
#include <macros.h>         //定义了一些常用的宏     加入20080904
#define uchar unsigned char

#pragma interrupt_handler ad_handler:15
uchar addata;

//模数转换完成中断
void ad_handler(void)
{
addata=ADCH;
PORTB=~(addata);         //取反用LED显示
  ADCSRA|=BIT(ADSC);        //启动下一次转换 ADCSR状态寄存器 ADSC模数转换启动位
//ADCSR|=(1<<ADSC);   //
}

//主程序
void main()
{
PORTA=0;  //无上拉
DDRA=0;   //设置PA口为输入
PORTB=0xff;
DDRB=0xff;
// ADMUX=0x00;         //选择第0通道  屏蔽20080905
ADMUX=0x60;         //基准AVCC，左对齐选择第0通道 加入
ADCSRA=0xCE;        //采用单次转换模式，64分频
  ADCSRA|=BIT(ADSC);        //启动一次哑转换
//ADCSR|=(1<<ADSC);   //
SREG=0x80;        //开中断
  ADCSRA|=BIT(ADSC);         //启动一次转换
//ADCSR|=(1<<ADSC);   //
while(1)                //等待中断
{
;
}
}