ADC数据采集显示实验.doc

预习报告实验目的：1、熟练ATmega16内部的ADC特点； 2、了解ATmega16内部的ADC在数据采集中的相关操作和寄存器说明； 3、熟练的应用ATmega16内部的ADC转换器 主要实验仪器：1、计算机一台 (安装有PROTEUS和ICC软件) 实验原理及主要工作：一、实验原理 ATmega16内部的ADC拥有很多的特点，更具这些特点可以知道本次实验的有些内容的要求。本次试验是数据采集和显示，用ADC转换器来进行数据的采集，并在1602的液晶显示屏上显示出数据采集的结果。 要做本次实验还需了解ATmega16内部的ADC的寄存器，ADC有以下几个寄存器： （1）多路复用器选择寄存器 ADMUX ：其中 REFS1/REFS0：参考电压源选择设置；ADLAR: ADC 转换结果 对齐选择位。 （2）ADC 数据寄存器 ADCL 及 ADCH：读取 ADCL 之后，ADC 数据寄存器一直要等到 ADCH 也被读出才可以进行数据更新。因此，如果转换结果为左对齐，且要求的精度不高于 8 比特，那么仅需读取 ADCH 就足够了。否则必须先读出ADCL 再读 ADCH ，其中MUX40: 模拟通道与增益选择位。 （3）ADC 控制和状态寄存器A ADCSRA：其中ADEN: ADC 使能位；ADSC: ADC转换启动位；ADATE: ADC 自动触发使能位；ADIF: ADC 中断标志；ADIE: ADC 中断使能； ADPS20: ADC 预分频器选择位。 （4）特殊功能 IO 寄存器 SFIOR：其中ADTS20: ADC 自动触发源；Res: 保留位。 预习中遇到的问题及思考： 1、怎样选择变阻器？ 实验原始数据记录： 教师签字： 实验报告请按以下几个部分完成实验报告。一、实验步骤二、实验原理图（proteus）三、程序流程图四、C程序代码全部五、调试结果截图六、实验总结及心得体会七、附件（原理图及程序压缩包） 一、实验步骤 1、ADC端口初始化（设置为不带上拉电阻的输入口）； 2、基准电压源设置；（设置特殊功能寄存器 ADMUX的位REFS1、REFS0 ） 3、转换结果对其方式设置：（设置特殊功能寄存器 ADMUX的位ADLAR） 4、输入通道选择设置：（设置特殊功能寄存器 ADMUX的位MUX4:0 ） 5、AD使能、启动转换、中断设置：（设置特殊功能寄存器 ADCSRA） 6、触发源选择设置：（设置特殊功能寄存器 SFIOR） 二、实验原理图 如下图，使用软件PROTEUS画出原理图。 因为在实际中没有AVR的开发板，所以使用软件来模型出，来显示。 当然也要了解这个软件的使用方法。 因此，在下面的图形中能够显示出ADC的数据采集与显示，所以如下图： 三、程序流程图 四、C程序代码 #include #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char #define RS_CLR PORTC&=BIT(0) #define RS_SET PORTC|=BIT(0) #define RW_CLR PORTC&=BIT(1) #define RW_SET PORTC|=BIT(1) #define E_CLR PORTC&=BIT(2) #define E_SET PORTC|=BIT(2) const uchar biaoti=ADC TEST; uint value=0; void delay_ms(uint t) uchar x,y; for(;t0;t-) for(x=0;x114;x+) for(y=0;y1;y+); void WRITE_DATA(uchar data) E_CLR; RS_SET; RW_CLR; PORTD=data; E_SET; delay_ms(5); E_CLR; void WRITE_COM(uchar data) E_CLR; RS_CLR; RW_CLR; PORTD=data; E_SET; delay_ms(5); E_CLR; void init_1602(void) DDRC=0xFF; DDRD=0xFF; delay_ms(20); WRITE_COM(0x38); delay_ms(5); WRITE_COM(0x38); delay_ms(5); WRITE_COM(0x38); delay_ms(5); WRITE_COM(0x08); WRITE_COM(0x0c); WRITE_COM(0x06); WRITE_COM(0x84); void ADC_init(void) DDRA=0x00;PORTA=0x00; ADMUX=0x00; ADCSRA=0xe7; SFIOR=0x00; void main(void) uchar i; uchar ADC_L,ADC_H; init_1602(); for(i=0;i10;i+) WRITE_DATA(biaotii); ADC_init(); while(1) ADC_init(); ADC_L=ADCL; ADC_H=ADCH; value=(ADC_H*256+ADC_L)*5/10.24; WRITE_COM(0xc4); WRITE_DATA(0+value/100); WRITE_DATA(.); WRITE_DATA(0+value%100/10); WRITE_DATA(0+value%100%10); WRITE_DATA(V); 五、调试结果截图 1、在电阻的%51时的显示值。 2、在电阻%80时的显示值。 3、在电阻%20时的显示值。 六、实验体会 通过次的实验，我不但对ADC转换的理论知识有了更加深刻的理解，对于实际的软件