课题九--AD简易数字电压表.pptx

课题九课题九 简易数字电压表简易数字电压表用单片机测量并显示05V的模拟电压。课题目标课题目标本课题的任务是利用单片机和A/D转换器组成的系统，测量05V的模拟电压，并在数码管上显示出来。通过本课题中任务的实现，认识A/D并学会使用A/D测量测量模拟信号，理解显示数据和输入信号之间的关系、计算方法与程序设计。A/D转换器的主要技术指标转换器的主要技术指标1.分辨率分辨率分辨率指A/D转换器对输入模拟信号的分辨能力。2转换速度转换速度转换速度是指完成一次转换所需的时间，转换时间是从接到转换启动信号开始，到输出端获得稳定的数字信号所经过的时间。A/D转换器的转换速度主要取决于转换电路的类型3相对精度相对精度在理想情况下，输入模拟信号所有转换点应当在一条直线上，但实际的特性不能做到输入模拟信号所有转换点在一条直线上。任务要求是实现模拟电压表，要测量输入的模拟电压，并实现数字显示。在本课题中，采用典型的10位并型传输的A/D转换芯片作为模数转换器件。TLC1543内部转换器具有高速（10S转换时间），高精度（10位分辨率，最大1LSB不可调整误差）和低噪声的特点。课题分析课题分析TLC1543引脚功能1、A0A10是11路输入。2、Vcc和GND分别是电源引脚。3、REF+和REF-分别是参考电源的正负引脚，使用时一般将REF-接到系统的地，达到一点接地的要求，以减少干扰。4、CS为片选端，如不需选片，可直接接地。5、I/OClock是芯片的时钟端。6、Adress是地址选择端，7、DataOut是数据输出端，显示电路原理图显示电路原理图 TLC1543 工作时序图工作时序图1 中当中当EOC为高时，将为高时，将CS置低置低A/D开始工作。开始工作。由由ADDRESS 端送入端送入4 位地址的最高位位地址的最高位B3，在，在B3 有有效期间输入一个效期间输入一个I/O CLOCK 信号将地址最高位移入信号将地址最高位移入A/D地地址寄存器。同时从址寄存器。同时从DATAO U T 端口读出前一次采样转换端口读出前一次采样转换的的10位数据的最高位位数据的最高位A9，然后送入，然后送入B2 同时输入一个同时输入一个I/OCLOCK信号将信号将B2 移入移入A/D 地址寄存器。地址寄存器。从从DATA OUT 读出读出A8 按此时序进行直到将按此时序进行直到将4位地址位地址送入送入A/D，同时读出前一次采样转换结果的，同时读出前一次采样转换结果的A9 A8 A7 A6高四位然后。输入高四位然后。输入6 个个I/O CLOCK 信号将信号将A5A0读出读出10 个个I/O CLOCK 信号后信号后EOC 将置低。此时将置低。此时A/D进入转换过进入转换过程转换完成后程转换完成后EOC 置高。置高。程序设计分析作为一个电压表，其任务就是将输入的模拟电压值大小对应的数据进行显示，硬件电路已能够将模拟电压转换为单片机可以读取的数字，也就是说，作为软件要完成数据的读入和显示两个部分。#include#include#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define ulong unsigned long#define CLOCK P2_4#define D_IN P2_3#define D_OUT P2_5#define _CS P2_6sbit a=P05;sbit b=P06;sbit c=P07;float JiZhun_AD=2.5;unsigned char code table=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;void delay02s(void)unsigned char i,j,k;for(i=1;i0;i-)for(j=15;j0;j-)for(k=255;k0;k-);一、一、TLC1543A/D转换程序：转换程序：uint read1543(uchar port)uint ad;uint i;uchar al=0,ah=0;CLOCK=0;_CS=0;port=4;for(i=0;i4;i+)/将四位通道地址送将四位通道地址送1543D_IN=(bit)(port&0 x80);CLOCK=1;CLOCK=0;port=1;程序设计分析for(i=0;i6;i+)/填填6个个CLOCK信号信号CLOCK=1;CLOCK=0;_CS=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_CS=0;/等待等待AD转换结束转换结束_nop_();_nop_();_nop_();for(i=0;i2;i+)/D9,D8D_OUT=1;CLOCK=1;ah=1;if(D_OUT)ah+=0 x01;CLOCK=0;for(i=0;i8;i+)/取出取出D7-D0 D_OUT=1;CLOCK=1;al=1;if(D_OUT)al+=0 x01;CLOCK=0;_CS=1;ad=(uint)ah;ad=8;ad+=(uint)al;/return(ad);voidmain()ulongAD_ad=0;floatAD_Data=0.0;while(1)AD_ad=read1543(0);/(0-10)AD_Data=(float)AD_ad)*JiZhun_AD*2/1024+0.0005;AD_ad=AD_Data*1000;a=0;b=0;c=0;P1=table(AD_ad%10);delay02s();P1=0;a=1;b=0;c=0;P1=table(AD_ad/10)%10;delay02s();P1=0;a=0;b=1;c=0;P1=table(AD_ad/100)%10;delay02s();P1=0;a=1;b=1;c=0;P1=table(AD_ad/1000)|0X80;delay02s();P1=0;作业题1、如何用TLC1543转换后的电压用LCD1602显示出来。#include#include#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar#defineulongunsignedlong#defineCLOCKP2_4#defineD_INP2_3#defineD_OUTP2_5#define_CSP2_6sbiten=P22;sbitrs=P20;sbitrw=P21;ucharad_result16=0;/AD转换结果ucharbbb=AD(TLC1543)TEST;floatJiZhun_AD=2.5;voiddelay(uintz)uintx,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);uchar qq;bit flag=0;void wri(uchar dat)/写指令写指令 rs=0;rw=0;en=1;delay(5);P1=dat;delay(5);en=0;void wrd(uchar dat)/写数据写数据 rs=1;rw=0;en=1;delay(5);P1=dat;delay(5);en=0;voidlcd1602init()wri(0 x01);/*清除显示*/wri(0 x38);/*设置8位格式,2行,5*7*/wri(0 x06);/*设定输入方式,增量不移位*/wri(0 x0c);/*整体显示,关光标,不闪烁*/wri(0 x01);voidlcd_string(uchar*p,ucharflag)if(flag=1)qq=0 x80;while(*p!=0)wri(qq);qq+;wrd(*p);p+;delay(100);if(flag=2)qq=0 xc0;while(*p!=0)wri(qq);qq+;wrd(*p);p+;delay(100);uint read1543(uchar port)/从从TLC1543读取采样值读取采样值,形参形参port是采样的是采样的通道号通道号uint ad;uint i;uchar al=0,ah=0;CLOCK=0;_CS=0;port=4;for(i=0;i4;i+)/把通道号打入把通道号打入1543D_IN=(bit)(port&0 x80);CLOCK=1;CLOCK=0;port=1;for(i=0;i6;i+)/填充填充6个个CLOCKCLOCK=1;CLOCK=0;n_CS=1;n_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();n_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();n_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();n_nop_();_nop_();_nop_();n_CS=0;/等待AD转换n_nop_();_nop_();_nop_();nfor(i=0;i2;i+)/取D9,D8nnD_OUT=1;nCLOCK=1;nah=1;nif(D_OUT)ah+=0 x01;nCLOCK=0;nfor(i=0;i8;i+)/取D7-D0D_OUT=1;CLOCK=1;al=1;if(D_OUT)al+=0 x01;CLOCK=0;_CS=1;ad=(uint)ah;ad=8;ad+=(uint)al;/得到AD值return(ad);voidmain()ulongAD_ad=0;floatAD_Data=0.0;lcd1602init();/液晶初始化while(1)AD_ad=read1543(0);/0-第0号通道（0-10）AD_Data=(float)AD_ad)*JiZhun_AD/1024+0.0005;AD_ad=AD_Data*1000;ad_result4=(AD_ad%10)+0;ad_result3=(AD_ad/10)%10)+0;ad_result2=(AD_ad/100)%10)+0;ad_result1=.;ad_result0=(AD_ad/1000)+0;lcd_string(ad_result,1);/显示AD转换结果lcd_string(bbb,2);