(完整word版)基于ADC0809的PN结温度计

基于ADC0809的PN结温度计一PN结测温原理晶体二极管或三极管的PN结的结电压是随温度变化的，PN结型温度传感器就是利用半导体材料的温度特性，来实相现对温度的检测，控制和补尝功能的。硅管的PN结的结电压在温度每升高1℃时，下降2mV。利用这种特性，一般可以直接采用二极管（如1N4148）PN结传感器有较好的线性，尺寸小，其热时间常数为0.2~2S，灵敏度高；测温范围为-50~+150℃图1-1温度变换电路测温电路的调整：将PN结传感器插入装有冰水混合物的广口瓶中，等温度稳定，调整W1，使数码管显示0℃将PN结传感器插入100℃的开水中，调整W2，使数码管显示100℃一A/D转换器简介1．A/D转换器大致分为三大类：一是双积分A/D转换器，优点是精度高，抗干扰能力强，价格便宜，但速度慢；二是逐次逼进式A/D转换器，精度，速度，价格适中；三是并行A/D转换器，速度快，但价格贵。二ADC0809简介ADC0809是一个8通道8位CMOS并行逐次逼进式A/D转换器，转换时间100uS。A,B和C为地址输入线，用于通到IN0~IN7中的一路模拟量输入选择。START为转换启动信号，当START在上跳沿时，所有内部寄存器清零；在下降沿时，开始进行A/D转换；在转换期间，START应保持低电平。EOC为转换结束标志信号，当为高电平时，表明转换结束；否则，表明正在进行A/D转换。OE为输出允许信号，用于控制三态输出锁存器输出转换后的数据。OE=1数出数据，OE=0为高阻。ADC0809对输入模拟量要求：信号为单极性，电压范围是0~5V，输入的模拟量在转换过程中应保持不变，如果变化太快，则需在输入前曾加采样保持电路。ADC0809应用说明：ADC0809内部带有输出锁存器，可直接与单片机连接。初始化时，始ST和OE为低电平。发送要转换的那一通到的地址到A,B,C端口上。在ST端给出一个至少有100nS宽的正脉冲信号。根据EOC信号来判断转换是否完成。EOC=1,OE=1时，转换的数据就输出给单片机。判断一次A/D转换可以有以下三种方法：A.延时法，B.中断法，C.查询法。图1-2芯片引脚图引脚说明：IN0~IN7为8路模拟信号输入端。Add-A~C选择模拟通道地址码输入端。CLOCK为外部时钟输入端，范围在10~1280KHz，典型值为500KHz或640KHz，此时A/D转换时间为100uS。D0~D7为数字量输出端。OE为输出允许控制端，OE=1时允许输出。ALE为地址锁存信号输入端，在ALE信号有效时所存Add-A~C端上的地址。START为启动A/D转换信号输入端，当START在上跳沿时，所有内部寄存器清零；在下降沿时，开始进行A/D转换；在转换期间，START应保持低电平。EOC为A/D转换结束信号输出端，高电平为转换结束。Vref(+),和Vref(-)为正负基准电压输入端，Vref(+)接5V，Vref(-)接地。VCC接+5V。GND接地。ADC0809与AT89C52的连接：ADC0809的地址选择线add_A接P0.0，add_B接P0.1,add_C接P0.2。单片机的ALE端通过74LS74进行4分频后接到ADC0809的时钟线CLOCK端。单片机的P2.0和P3.6(WR)由74LS02“或非”后接至ADC0809的ALE和START端；P2.0和P3.7(RD)由74LS02“或非”后接至ADC0809的OE端；而ADC0809的EOC端则通过74LS02“非”后接至单片机的INT0（P3.2）端，作为查询或钟断申请用。4.电路原理图如下图：判断一次A/D转换可以有以下三种方法：A.延时法，B.中断法，C.查询法。均不需要更改电路。电路中的显示采用3位LED数码管动态扫描的方式进行。此电路已经过自作测式能达到设计标准。图1-3原理图程序如下（注：已经过实测工作正常）：C51程序/**********************************************************************************************本程序为PN结测温的应用,对于ADC0809的寻址采用_at_关键字对外部数据存储空间进行访问，LED动态扫描显示,测温范围为-50~150摄氏度，采用查询方式。**********************************************************************************************/#include<reg52.h>//导入寄存器定义头文件typedefunsignedcharuchar;//用uchar带表unsignedcharucharvolatilexdataadc0809_at_0xfef8;//定义一个访问ADC0809的地址指针变量sbiteoc=P3^2;//ADC0809中断申请端，低电平有效floatindata=0.0;//存放读入的模拟量转换成的数字量uchardisp,dispx[3],sample[10],jsq=0;//存放需显示,分解后的显示数据,采样数组,采样计数器ucharcodeled_code[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0xbf,0xff};//共阳数码管0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,-,熄灭.voidr_adc0809();//读ADC0809的涵数声明voidtempconv();//将ADC0809转换后的数字量再转换成与之对应的模拟量的涵数声明voidled_disp(uchari);//LED动态扫描显示涵数声明voidtim_1ms(uchartim);//1MS延时涵数声明voidaverage(void);//求平均值函数/*--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------函数名称：main函数说明：入口参数：出口参数：其它：--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/main(){r_adc0809();//调读ADC0809的转换涵数tempconv();//调将ADC0809转换后的数字量再转换成与之对应的模拟量的涵数m1: r_adc0809();if(jsq>=10)//判断10次采样完成没有{average(); jsq=0;//采样计数器清0 tempconv(); }led_disp(3);//调LED动态扫描显示涵数gotom1;//跳转到标号m1处继续执行}/*------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------函数名称：r_adc0809函数说明：ADC0809转换函数，采用查询方式,P0口为数据输入端，寻址采用绝对地址访问方式入口参数：出口参数：indata其它：------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/voidr_adc0809(){adc0809=0;//启动ADC0809进行模数转换while(eoc==1);//等待转换结束P0=0xff;//准备接收数据sample[jsq]=adc0809;//读入转换后的数字量jsq++;}/*-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------函数名称：average函数说明：用于求10次采样结果的平均值入口参数：sample[]为采样结果保存数组出口参数：indata为计算后的平均值其它：----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/voidaverage(void){uchari,j,a;for(j=0;j<=10;j++)//将采样结果按从小到大的顺序排列，总共需排序100次{for(i=0;i<=8;i++){if(sample[i]>sample[i+1]) { a=sample[i];sample[i]=sample[i+1]; sample[i+1]=a; }}}for(i=1;i<=8;i++)//求采样的平均值，去掉一个最小值和最大值 { indata+=sample[i];//8次结果相加 }indata/=8;//相加的结果除以8即得到平均值}/*------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------函数名称：tempconv函数说明：数据转换函数，用于将ADC0809转换后的数字量转换成与之对应的模拟量，最后将其分解为LED显示用的数据并做一些显示处理入口参数：indata为ADC0809转换后的数字量出口参数：dispx[]为分解后的LED显示数据其它：----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/voidtempconv(){if(indata<=0x40)//判断读入的数据是否大于零,大于则执行else后的语句{//负值indata=indata*0.78125;//乘以实际的模拟量与数字量的比值 indata=50-indata;//50减去转换后的值就等于时际值 disp=indata; dispx[2]=0x0e;//将显示数据分解成与LED显示相对应的每一位 dispx[1]=disp/10; dispx[0]=B; if(dispx[1]==0)//判断LED显示的十位是否为零,若等于零则百位不显示而十位显示"-"号 { dispx[2]=0x0f;//熄灭 dispx[1]=0x0e;//"-" if(disp==0)dispx[1]=0x0f;//个位为零则十位与百位都不显示 }}else//正值{indata=indata*0.78125; indata=indata-50; disp=indata; dispx[2]=disp/100; dispx[1]=B; dispx[1]=dispx[1]/10; dispx[0]=B; if(dispx[2]==0) { if(dispx[1]==0) { dispx[2]=0x0f; dispx[1]=0x0f; } else dispx[2]=0x0f; }}}/*-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------函数名称：led_disp函数说明：LED动态扫描显示涵数入口参数：i用于接收主调函数传来的扫描位数，取值范围为1~8，dispx[]显示数据保存数组出口参数：其它：先从低位开始显示---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/voidled_disp(uchari){ucharj,yw=0x20