单片机原理与应用

1、单片机原理及应用,主讲：陈桂友 博士,E-mail: 网址：,山东大学网络教育学院,ADC模块应用举例,MSC1211单片机ADC模块的使用编程要点如下： 1）打开ADC（设置PDCON） 2）设置基准电压、缓冲器（设置ADCON0） 3）设置模拟采样频率（设置ACLK） 4）选择输入端（设置ADMUX） 5）设置抽取因子（设置ADCON2、ADCON3） 6）设置极性、数字滤波模式、校准模式（设置ADCON1） 7）如果采用中断方式，还需进行中断设置（设置AIE、EAI）,【例10-1】 编程实现利用MSC1211单片机集成的温度传感器测量芯片温度。 解：MSC1211中集成有温度传感器，可

2、以用来测量温度。其温度测量基于第289页中的公式。利用公式可以把电压转化成摄氏温度。 首先配置ADC，允许ADC进行自校验，然后进入温度的循环采样。程序代码如下： #include /包含相关头文件 #include #include #include #define LSB 298.0232e-9 /LSB5.0/224,定义满量程为5V的最小分辨率 extern void autobaud(void);/定义自动波特率，该函数存在于启动ROM中 extern long bipolar(void); /定义结果的双极性输入函数 void main(void) float volts,temp

3、,resistance,ratio,lr,ave; /定义临时变量 int i,k,decimation,samples; decimation=1728; /抽取因子设为1728 CKCON=0; /外部存储器访问不扩展 autobaud(); /在计算机上按回车时，设置串口通信波特率 USEC=10; /确定flash的写入时钟 =系统时钟/（USEC+1）,ACLK=9; /fACLK=1,105,920Hz，fMOD=fACLK/64=17,280Hz ADMUX=0 xff； /温度测试模式 PDCON /被测电压采样个数,while(1) /进入主循环 ave=0; /被测电压值清

4、零 for(i=0;isamples;i+) while(!(AIE ,其中，bipolar函数是外部函数，包含在utilities.a51中。utilities.a51是TI公司提供的一个文件，其内容如下： ;File name: utilities.a51 ; Copyright 2003 Texas Instruments Inc as an unpublished work. ; All Rights Reserved.; Revision History ; Version 1.1 ; Assembler Version (Keil V2.38), (Raisonance V6.10

5、.13) ; Module Description:; ADC routines to read 24bit ADC and ; return the value as a long integer. ;* * $include (legal.a51) $include (reg1210.inc) ;* * PUBLIC unipolar, bipolar, read_sum_regs adc_sub SEGMENT CODE RSEG adc_sub ; ; unsigned long unipolar(void) ; return the 3 byte adres to R4567 (MS

6、BLSB) ; unsigned long int with R4=0 unipolar: mov r4,#0 mov r5,adresh mov r6,adresm mov r7,adresl ret,; ; signed long bipolar(void) ; return the 3 byte adres to R4567 (MSBLSB) ; return signed long int with sign extendsion on R4 bipolar: mov r4,#0 mov a,adresh mov r5,a mov r6,adresm mov r7,adresl jnb

7、 acc.7,positive mov r4,#0ffh positive: ret ; ; signed long read_sum_regs(void) ; return the 4 byte sumr to R4567 (MSBLSB) ; return signed long int, sign extension done by hardware read_sum_regs: mov r4, SUMR3; mov r5, SUMR2; mov r6, SUMR1; mov r7, SUMR0; ret end,【例10-2】 编程实现利用模拟输入通道测试电流源判断传感器的模拟信号是否

8、正确接入到ADC中。 解：程序代码如下： #include /包含相关头文件 #include #include #include #define LSB 298.0232e-9 /LSB5.0/224,定义满量程为5V的最小分辨率 extern void autobaud(void); /定义自动波特率 extern long bipolar(void); /定义结果的双极性输入函数 void main(void) float sample; int decimation; decimation=1728; /抽取因子为1728 CKCON=0; /外部存储器访问不扩展 autobaud()

9、; /在PC上按回车时，设置串口通信波特率 printf(“brown-Out Detectionn”); USEC=10; /确定Flash的写入时钟系统时钟/（USEC+1） ACLK=9; /求fACLK=1,105,920Hz，fMOD=fACLK/64=17,280Hz PDCON /声明外部函数 extern void autobaud(void); float result; /定义变量 char AD_done; void AUXinterrupts(void)interrupt 6 using 1 /中断服务程序 switch(PAI) case 6: /处理AD中断 res

10、ult=bipolar(); break; case 8: /处理秒中断 AD_done=SECINT; break; default: AD_done=0; break; AI=0; /清除辅助中断 ,main(void) char i,j=0; float dummy; int decimation; decimation=1440; /抽取因子1440 PDCON=0 x75; /启动ADC和系统定时器 ACLK1； /模拟信号采样频率fMOD=（1.8432MHz/2）/64=14400Hz ADMUX=0 x76; /AIN7同相输入通道，AIN6反相输入通道 ADCON0=0 x3

11、0; /内部电压基准2.5V，关闭输入缓冲器，PGA=1 ADCON1=0 x01; /双极性，自动稳定模式，偏移增益自校准 ADCON2=demication,printf(“ADC Interrupt Lab.n”); for(i=0;i4;i+) /等待校准 while(!(AIE /每行显示4个数据 ,【例10-4】 编程实现MSC1211的同步采样。 解：在实际应用中，有时需要多个器件同步进行数据转换。为了使多个MSC1211同步转换，首先要关闭每个器件的ADC，也就是停止其转换时钟，然后同步启动ADC。为了实现这一功能，可以使用一个输入引脚作为同步信号输入端。当准备同步转换时，主器

12、件将该信号拉高，从器件发现同步输入信号变高后，等待下一个ADC转换完毕且ADC中断后，将PDCON的PDADC位置1，停止ADC。从器件继续等待同步信号输入，当该输入再次变低时，PDAD位清0。启动ADC。实现MSC1211的同步数据转换需要下列步骤： 1）将PDADC清0，启动ADC。 2）监控同步输入状态。 3）当同步输入为1时，等待ADC中断，然后将PDADC置1，停止ADC。 4）等待同步输入信号为0时，将PDADC清0，重新启动ADC。 5）所有ADC转换与同步输入信号同步，即所有主从MSC1211都和同步信号同步。 实现同步A/D转换的程序代码如下： #include /包含相关头

13、文件 #include #include #include #define LSB 298.0232e-9 /LSB5.0/224,定义满量程为5V的最小分辨率 extern void autobaud(void); /定义自动波特率 extern long bipolar(void); /定义结果的双极性输入函数,void main(void) float volts,temp,resistance,ratio,lr,ave; int i,k,samples,decimation; decimation=1728; /抽取因子为1728 autobaud(); USEC=10; /确定Fla

14、sh的写入时钟系统时钟/（USEC+1） ACLK=9; /求fACLK=11,059,20Hz，fmodfACLK/64=17,280Hz PDCON /启动ADC，实现多个MSC1211同步转换自动 ,【例10-5】 编程实现利用求和寄存器进行求和计算。 解：对求和/移位控制寄存器SSCON初始化时，必须先向其写入0，这样可以清除32位求和寄存器中的内容。然后设置SSCON为取256个连续ADC转换结果的平均值的方式。 程序代码如下： #include /包含相关头文件 #include extern void autobaud(void); /声明外部函数 extern long bipolar(void); int power(int base,int n) /求base的n次方 int i,p=1; for(i=1;i=n;+i) p=p*base; return p; void main(void) signed long data result,dummy; int decimation,shift; char k; PDCON ,pri