飞思卡尔8位单片机MC9S0809程序MC68HC908GP32MCUAD转换编程实例.doc

9.5 MC68HC908GP32 MCU A/D转换编程实例

本节给出的A/D转换程序，包含了中值滤波与平均值滤波的复合滤波方式，不含软件滤波的A/D转换程序很少能够实际应用的。本程序中的中值滤波，就是对三次采样值比较大小，取中间的一个。所谓平均值滤波，就是N个采样值求平均。而中值滤波与平均值滤波的复合滤波方式，就是先进行中值滤波，再进行平均值滤波。
9.5.1 A/D转换汇编语言编程实例
（1）A/D转换有关子程序
ADsub.ASM
*------------------------------------------------------*
*文件描述:本文件包含了A/D转换的3子程序,分别为: *
*(1)advalue:获取1路A/D转换结果 *
*(2)admid:获取中值滤波后的A/D转换结果 *
*(3)adave:获取均值滤波后的A/D转换结果 *
*-------------《嵌入式应用技术基础教程》--------------*/
*[相关位定义]
COCOBit EQU 7 ;转换完成标志位
*advalue:1路A/D转换子程序------------------------------*
*功能描述:对某通道进行A/D转换,结果放入A *
*入 口:A=通道号 *
*出 口:A=该通道的A/D转换结果 *
*堆栈深度:2+1=3 *
*-----------------------------------------------------*/
advalue:
AIS #-!1
AND #%00011111
STA !1,SP ;暂存通道号
;选取通道ADCH4-ADCH0=00000-00111
LDA ADSCR
AND #%11100000
ORA !1,SP
STA ADSCR
BRCLR COCOBit,ADSCR,* ;取A/D转换结果
LDA ADR
AIS #!1
RTS
*admid:1路A/D转换子程序(中值滤波)----------------------*
*功能描述:对某通道进行三次采样,中值滤波结果放入A *
*入 口:A=通道号 *
*出 口:A=该通道中值滤波后的A/D转换结果 *
*堆栈深度:2+5=7 *
*-----------------------------------------------------*/
admid:
PSHX ;保护X
AIS #-!4 ;在堆栈区开辟临时变量
STA $4,SP ;暂存通道号
;取三次A/D转换结果
LDA $4,SP
JSR advalue
STA !1,SP
LDA $4,SP
JSR advalue
STA !2,SP
LDA $4,SP
JSR advalue
STA !3,SP
;从三次A/D转换结果中取中值
;取出堆栈前2个数比较,小的放在(SP+1),大的放在(SP+2)
LDA !1,SP
CMP !2,SP
BLS admid1 ;若(SP+1)<=(SP+2),转admid1
TAX ;否则(SP+1)与(SP+2)互换
LDA !2,SP
STA !1,SP
STX !2,SP
admid1:
;取出(SP+3)中的数,与(SP+2)比较
LDA !3,SP
CMP !2,SP
BHS admid2 ;若(SP+3)>(SP+2),转admid2
CMP !1,SP ;否则与(SP+1)比较
BHI admid3
LDA !1,SP
BRA admid_Exit
admid2：
LDA !2,SP
BRA admid_Exit
admid3：
LDA !3,SP
admid_Exit
AIS #!4 ;释放临时变量
PULX ;恢复X
RTS
*adave:1路A/D转换子程序(均值滤波)----------------------*
*功能描述:求某通道X次均值滤波结果,并放入A中 *
*入 口:A=通道号 X=平均次数(1--255) *
*出 口:A=该通道中值滤波后的A/D转换结果 *
*堆栈深度:2+5=7 *
*-----------------------------------------------------*/
adave:
AIS #-!4 ;在堆栈区开辟临时变量
STX !4,SP ;暂存平均次数
STA !3,SP ;暂存通道号
LDA #!0 ;初始化X次和值
STA !2,SP
STA !1,SP
;求X次的和
adave_1:
LDA !3,SP ;取通道号
JSR admid
ADD !1,SP ;相加
STA !1,SP
CLRA
ADC !2,SP
STA !2,SP
DBNZX adave_1
;求平均值
LDA !2,SP ;高位->H
PSHA
PULH
LDA !1,SP ;低位->A
LDX !4,SP ;除数->X
DIV ;(H:A)/X->A 忽略余数
AIS #!4 ;释放临时变量
RTS
（2）A/D转换测试程序汇编主程序
实例编号：A04 路径：\ASM\A04_ AD模数转换实验 (AD.ASM)
*------------------------------------------------------*
*文 件 名:AD.ASM *
*硬件连接:PTB0/AD0 接模拟量输入端 *
*程序描述:获取1路A/D转换结果,并滤波,通过串口发送出去 *
*目 的:掌握AD转换的基本编程方法 *
*注 意:用SD-1实验板测试时,把液晶拔出,否则可能影响结果 *
*----------《嵌入式应用技术基础教程》教学实例----------*
*[头文件]
$include "GP32ASM.H"
*======================================================*
*[主程序]
org $8000 ;程序起始地址
MainInit: ;复位后程序从此开始执行
;[系统初始化]
SEI
LDHX #$023F ;堆栈初始化
TXS
JSR GP32Init ;调系统初始化子程序GP32Init
JSR SCIInit ;调串行口初始化子程序SCIInit
;[A/D初始化,用内部总线时钟,2分频]
LDA #%00110000
STA ADCLK
MainLoop:
LDA #$00 ;采集通道0,并求20次的平均值
LDX #!20
JSR adave ;调A/D转换均值滤波子程序
JSR SCISend1 ;串口发送转换结果
BRA MainLoop
*[外部子程序存放处，这些子程序都在当前目录中]
$INCLUDE "ADsub.asm"
$INCLUDE "H08SCI.asm"
$INCLUDE "GP32init.asm"
$INCLUDE "SCIInit.asm"
*[中断向量]
ORG $FFFE ;复位矢量
DW MainInit
9.5.2 A/D转换08C语言编程实例
（1）A/D转换有关C语言子函数
ADsub.c
/*-----------------------------------------------------*
*文件描述:本文件包含了A/D转换的3个子函数,分别为: *
*(1)advalue:获取1路A/D转换结果 *
* unsigned char advalue(unsigned char channel) *
*(2)admid:获取中值滤波后的A/D转换结果 *
* unsigned char admid(unsigned char channel) *
*(3)adave:获取均值滤波后的A/D转换结果 *
* unsigned char adave(unsigned char n, unsigned char channel) *
*-------------《嵌入式应用技术基础教程》--------------*/
//[以下为子程序源代码]
//[包含头文件]
#include "GP32C.H"
#define COCOBit 7 //转换完成标志位
/*advalue:1路A/D转换函数-------------------------------*
*功能:获取通道channel的A/D转换结果 *
*参数:channel=通道号 *
*返回:该通道的A/D转换结果 *
*-----------------------------------------------------*/
unsigned char advalue(unsigned char channel)
{
//选取通道号ADCH4-ADCH0=00000-00111
unsigned char tmp;
channel&=0b00011111;
tmp=ADSCR&0b11100000;
tmp=tmp|channel;
ADSCR=tmp;
//取A/D转换结果
while(1)
if((ADSCR&(1<<COCOBit))!=0)
{tmp=ADR; break;}
return tmp;
}
/*admid:1路A/D转换函数(中值滤波)-----------------------*
*功能:获取通道channel中值滤波后的A/D转换结果 *
*参数:channel=通道号 *
*返回:该通道中值滤波后的A/D转换结果 *
*-----------------------------------------------------*/
unsigned char admid(unsigned char channel)
{
unsigned char i,j,k,tmp;
//取三次A/D转换结果
i=advalue(channel);
j=advalue(channel);
k=advalue(channel);
//从三次A/D转换结果中取中值
if (i>j)
{ tmp=i; i=j; j=tmp; }
if (k>=j)
tmp=j;
else
if (k>=i) tmp=k;
else tmp=i;
return tmp;
}
/*adave:1路A/D转换函数(均值滤波)-----------------------*
*功能:对通道channel的A/D转换结果求n次平均值 *
*参数:n=平均次数，channel=通道号 *
*返回:该通道均值滤波后的A/D转换结果 *
*-----------------------------------------------------*/
unsigned char adave(unsigned char n,unsigned char channel)
{
//求n次A/D转换的平均值
unsigned char i;
unsigned int j;
j=0;
for (i=0;i<n;i++)
j+=admid(channel);
j=j/n;
return (unsigned char)j;
}
（2）A/D转换08C测试实例主函数
实例编号：C04 路径：\C\C04_AD模数转换实验 (AD.prj)
/*-----------------------------------------------------*
*工 程 名:AD.prj *
*硬件连接:PTB0/AD0 接模拟量输入端 *
*程序描述:获取1路A/D转换结果,并滤波,通过串口发送出去 *
*目 的:掌握AD转换的基本编程方法 *
*注 意:用SD-1实验板测试时,把液晶拔出,否则可能影响结果*
*----------《嵌入式应用技术基础教程》教学实例---------*/
/*[头文件]*/
#include "GP32C.H"
/*[函数声明]*/
extern void SCIInit(void); //串行口函数声明
extern void SCISend1(unsigned char o);
//有关A/D转换函数声明
extern unsigned char adave(unsigned char n,unsigned char channel);
extern unsigned char advalue(unsigned char channel);
extern unsigned char admid(unsigned char channel);
/*[主程序]*/
void main(void)
{
SCIInit(); //串行口初始化
ADCLK=0b00110000; //A/D用内部总线时钟,2分频
while(1)
SCISend1(adave(20,0)); //采集、滤波并发送
}