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  • 2019-10-31 15:46:00

    1、限幅滤波法(又称程序判断滤波法)
        A、方法:
            根据经验判断,确定两次采样允许的最大偏差值(设为A)
            每次检测到新值时判断:
            如果本次值与上次值之差<=A,则本次值有效
            如果本次值与上次值之差>A,则本次值无效,放弃本次值,用上次值代替本次值
        B、优点:
            能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰
        C、缺点
            无法抑制那种周期性的干扰
            平滑度差
        
    2、中位值滤波法
        A、方法:
            连续采样N次(N取奇数)
            把N次采样值按大小排列
            取中间值为本次有效值
        B、优点:
            能有效克服因偶然因素引起的波动干扰
            对温度、液位的变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果
        C、缺点:
            对流量、速度等快速变化的参数不宜

    3、算术平均滤波法
        A、方法:
            连续取N个采样值进行算术平均运算
            N值较大时:信号平滑度较高,但灵敏度较低
            N值较小时:信号平滑度较低,但灵敏度较高
            N值的选取:一般流量,N=12;压力:N=4
        B、优点:
            适用于对一般具有随机干扰的信号进行滤波
            这样信号的特点是有一个平均值,信号在某一数值范围附近上下波动
        C、缺点:
            对于测量速度较慢或要求数据计算速度较快的实时控制不适用
            比较浪费RAM
            
    4、递推平均滤波法(又称滑动平均滤波法)
        A、方法:
            把连续取N个采样值看成一个队列
            队列的长度固定为N
            每次采样到一个新数据放入队尾,并扔掉原来队首的一次数据.(先进先出原则)
            把队列中的N个数据进行算术平均运算,就可获得新的滤波结果
            N值的选取:流量,N=12;压力:N=4;液面,N=4~12;温度,N=1~4
        B、优点:
            对周期性干扰有良好的抑制作用,平滑度高
            适用于高频振荡的系统    
        C、缺点:
            灵敏度低
            对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差
            不易消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差
            不适用于脉冲干扰比较严重的场合
            比较浪费RAM
            
    5、中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)
        A、方法:
            相当于“中位值滤波法”+“算术平均滤波法”
            连续采样N个数据,去掉一个最大值和一个最小值
            然后计算N-2个数据的算术平均值
            N值的选取:3~14
        B、优点:
            融合了两种滤波法的优点
            对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差
        C、缺点:
            测量速度较慢,和算术平均滤波法一样
            比较浪费RAM

    6、限幅平均滤波法
        A、方法:
            相当于“限幅滤波法”+“递推平均滤波法”
            每次采样到的新数据先进行限幅处理,
            再送入队列进行递推平均滤波处理
        B、优点:
            融合了两种滤波法的优点
            对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差
        C、缺点:
            比较浪费RAM

    7、一阶滞后滤波法
        A、方法:
            取a=0~1
            本次滤波结果=(1-a)*本次采样值+a*上次滤波结果
        B、优点:
            对周期性干扰具有良好的抑制作用
            适用于波动频率较高的场合
        C、缺点:
            相位滞后,灵敏度低
            滞后程度取决于a值大小
            不能消除滤波频率高于采样频率的1/2的干扰信号
            
    8、加权递推平均滤波法
        A、方法:
            是对递推平均滤波法的改进,即不同时刻的数据加以不同的权
            通常是,越接近现时刻的数据,权取得越大。
            给予新采样值的权系数越大,则灵敏度越高,但信号平滑度越低
        B、优点:
            适用于有较大纯滞后时间常数的对象
            和采样周期较短的系统
        C、缺点:
            对于纯滞后时间常数较小,采样周期较长,变化缓慢的信号
            不能迅速反应系统当前所受干扰的严重程度,滤波效果差

    9、消抖滤波法
        A、方法:
            设置一个滤波计数器
            将每次采样值与当前有效值比较:
            如果采样值=当前有效值,则计数器清零
            如果采样值<>当前有效值,则计数器+1,并判断计数器是否>=上限N(溢出)
                如果计数器溢出,则将本次值替换当前有效值,并清计数器
        B、优点:
            对于变化缓慢的被测参数有较好的滤波效果,
            可避免在临界值附近控制器的反复开/关跳动或显示器上数值抖动
        C、缺点:
            对于快速变化的参数不宜
            如果在计数器溢出的那一次采样到的值恰好是干扰值,则会将干扰值当作有效值导入系统

    10、限幅消抖滤波法
        A、方法:
            相当于“限幅滤波法”+“消抖滤波法”
            先限幅,后消抖
        B、优点:
            继承了“限幅”和“消抖”的优点
            改进了“消抖滤波法”中的某些缺陷,避免将干扰值导入系统
        C、缺点:
            对于快速变化的参数不宜

    11、IIR 数字滤波器 
        A. 方法:
           确定信号带宽, 滤之。
           Y(n) = a1*Y(n-1) + a2*Y(n-2) + ... + ak*Y(n-k) + b0*X(n) + b1*X(n-1) + b2*X(n-2) + ... + bk*X(n-k)
       B. 优点:高通,低通,带通,带阻任意。设计简单(用matlab)
       C. 缺点:运算量大。
      


    软件滤波的C程序样例

    11种软件滤波方法的示例程序

    假定从8位AD中读取数据(如果是更高位的AD可定义数据类型为int),子程序为get_ad();

    1、限副滤波
    /*  A值可根据实际情况调整
        value为有效值,new_value为当前采样值  
        滤波程序返回有效的实际值  */

    #define A 10
    char value;
    char filter()
    {
       char  new_value;
       new_value = get_ad();
       if ( ( new_value - value > A ) || ( value - new_value > A )
          return value;
       return new_value;         
    }

    2、中位值滤波法
    /*  N值可根据实际情况调整
        排序采用冒泡法*/

    #define N  11
    
    char filter()
    {
       char value_buf[N];
       char count,i,j,temp;
       for ( count=0;count<N;COUNT++)
       {
          value_buf[count] = get_ad();
          delay();
       }
       for (j=0;j<N-1;J++)
       {
          for (i=0;i<N-J;I++)
          {
             if ( value_buf>value_buf[i+1] )
             {
                temp = value_buf;
                value_buf = value_buf[i+1]; 
                 value_buf[i+1] = temp;
             }
          }
       }
       return value_buf[(N-1)/2];
    }

      3、算术平均滤波法
     

    #define N 12
    
    char filter()
    {
       int  sum = 0;
       for ( count=0;count<N;COUNT++)
       {
          sum + = get_ad();
          delay();
       }
       return (char)(sum/N);
    }

    4、递推平均滤波法(又称滑动平均滤波法)
     

    #define N 12 
    
    char value_buf[N];
    char i=0;
    
    char filter()
    {
       char count;
       int  sum=0;
       value_buf[i++] = get_ad();
       if ( i == N )   i = 0;
       for ( count=0;count<N,COUNT++)
          sum = value_buf[count];
       return (char)(sum/N);
    }

    5、中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)

    #define N 12 
    
    char value_buf[N];
    char i=0;
    
    char filter()
    {
       char count;
       int  sum=0;
       value_buf[i++] = get_ad();
       if ( i == N )   i = 0;
       for ( count=0;count<N,COUNT++)
          sum = value_buf[count];
       return (char)(sum/N);
    }

    6、限幅平均滤波法
    略 参考子程序1、3
    7、一阶滞后滤波法
    /* 为加快程序处理速度假定基数为100,a=0~100 */

    #define a 50
    
    char value;
    
    char filter()
    {
       char  new_value;
       new_value = get_ad();
       return (100-a)*value + a*new_value; 
    }

    8、加权递推平均滤波法
    /* coe数组为加权系数表,存在程序存储区。*/
     

    #define N 12
    
    char code coe[N] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};
    char code sum_coe = 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12;
    
    char filter()
    {
       char count;
       char value_buf[N];
       int  sum=0;
       for (count=0,count<N;COUNT++)
       {
          value_buf[count] = get_ad();
          delay();
       }
       for (count=0,count<N;COUNT++)
          sum += value_buf[count]*coe[count];
       return (char)(sum/sum_coe);
    }

    9、消抖滤波法

    #define N 12
    
    char code coe[N] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};
    char code sum_coe = 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12;
    
    char filter()
    {
       char count;
       char value_buf[N];
       int  sum=0;
       for (count=0,count<N;COUNT++)
       {
          value_buf[count] = get_ad();
          delay();
       }
       for (count=0,count<N;COUNT++)
          sum += value_buf[count]*coe[count];
       return (char)(sum/sum_coe);
    }

    10、限幅消抖滤波法
    略 参考子程序1、9

    11、IIR滤波例子

    int  BandpassFilter4(int InputAD4)
    {
        int  ReturnValue; 
        int  ii;
        RESLO=0;
        RESHI=0;
        MACS=*PdelIn;
        OP2=1068; //FilterCoeff4[4];
        MACS=*(PdelIn+1);
        OP2=8;    //FilterCoeff4[3];
        MACS=*(PdelIn+2);
        OP2=-2001;//FilterCoeff4[2];
        MACS=*(PdelIn+3);
        OP2=8;    //FilterCoeff4[1];
        MACS=InputAD4;
        OP2=1068; //FilterCoeff4[0];
        MACS=*PdelOu;
        OP2=-7190;//FilterCoeff4[8];
        MACS=*(PdelOu+1);
        OP2=-1973; //FilterCoeff4[7];
        MACS=*(PdelOu+2);
        OP2=-19578;//FilterCoeff4[6];
        MACS=*(PdelOu+3);
        OP2=-3047; //FilterCoeff4[5];
        *p=RESLO;
        *(p+1)=RESHI;
        mytestmul<<=2;
        ReturnValue=*(p+1);
        for  (ii=0;ii<3;ii++)
        {
         DelayInput[ii]=DelayInput[ii+1];
         DelayOutput[ii]=DelayOutput[ii+1];
         } 
         DelayInput[3]=InputAD4;
         DelayOutput[3]=ReturnValue;     
        return ReturnValue;  
    }
    
    

     

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    ad采样的步骤:首先将外部的信号,通过电路或者已有的AD芯片转换成 主CPU能接受的电压 信号。但是此电压信号必须转换成8、10 、12位或更高位数的数字才能进一步做计算。另外转换成位数多少表明了ad转换的精度。所以需要采样,为了将电压信号转换为8、10 、12位或更高位数的数字。

    单片机AD采样工作原理

    一般来说,AD有积分型的和逐次逼近型的,后都更多的被使用,所以我们一般也都是使用的这一种。说的简单点,它就像我们用天平来称东西一样;AD收到一个电压信号,先将AD内部的一个寄存器里的最高位置1,然后再把这个数据转换成电压信号与输入的比较,如果大了,那么把最高位清0,次高位置位,就这样比较;如果小了,次高位再置位,再次比较。和称东西的一样吧,你一边放上东西,另一边先放最大的砝码,如果大了再换小的,如果不够,再加次大的,这样比较进行的。

    545997c244e38a383f4ed40d33d44fc9.png

    STC12C5A60S2单片机AD采样程序

    /*********************************************************************************************************************************************************

    *程序说明:本程序使用STC12C5A60S2 ADC转换功能,ADC采样使用查询方式

    *芯片供电:5V

    *采样通道:P1^0

    *********************************************************************************************************************************************************/

    #include “STC12C5A60S2.h”

    #include “stdio.h”

    #include “intrins.h”

    #include “math.h”

    #define uint unsigned int

    #define uchar unsigned char

    /*******************************************************************************************************************************************************************

    *函数功能:获取ADC采样值

    *时间:2013、3、27

    *相关寄存器讲解: 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Vale

    *:ADC_CONTR://A/D 转换控制寄存器 ADC_POWER SPEED1 SPEED0 ADC_FLAG ADC_START CHS2 CHS1 CHS0 0000,0000

    * ADC_RES //A/D 转换结果高8位 ADCV.9 ADCV.8 ADCV.7 ADCV.6 ADCV.5 ADCV.4 ADCV.3 ADCV.2 0000,0000

    *ADC_RESL //A/D 转换结果低2位 ADCV.1 ADCV.0 0000,0000

    *寄存器位控制讲解:

    ADC_POWER:ADC电源

    ADC_START:ADC转换启动控制位 设置为1时开始转换 转换结束后为0

    ADC_FLAG:ADC转换结束标志位 转换完成后 ADC_FLAG=1 要由软件一定要清0

    SPEED1|SPEED0:模数转换器速度控制位 CHS2/CHS1CHS0:模拟输入通道选择

    ------------------------------------------------ -------------------------------------------------

    |SPEED1 | SPEED0 | 转换时间 | | CHS2 | CHS1 | CHS0 | 模拟输入通道|

    | 1 | 1 | 90个时钟周期 | | 0 | 0 | 0 | | P1^0 |

    | 1 | 0 | 180个时钟周期 | | 0 | 0 | 1 | | P1^1 |

    | 0 | 1 | 360个时钟周期 | | 0 | 1 | 0 | | P1^2 |

    | 0 | 0 | 540个时钟周期 | | 0 | 1 | 1 | | P1^3 |

    ------------------------------------------------- | 1 | 0 | 0 | | P1^4 |

    | 1 | 0 | 1 | | P1^5 |

    | 1 | 1 | 0 | | P1^6 |

    | 1 | 1 | 1 | | P1^7 |

    ----------------------------------------------

    ************************************************************************************************************************************************************************/

    uint ADC_Get(uchar Channel)

    {

    ADC_CONTR=0x88|Channel;

    _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();

    while(!(ADC_CONTR&0x10)); //等待转换完成

    ADC_CONTR&=0xe7; //关闭AD转换,ADC_FLAG位由软件清0

    return(ADC_RES*4+ADC_RESL); //返回AD转换完成的10位数据(16进制)

    }

    /******************************************************************

    *函数功能:将ADC采样值转换为10进制数据

    *时间:2013、3、27

    ******************************************************************/

    float ADC_Value(uchar Channel)

    {

    float AD_Value;

    uint i;

    for(i=0;i《10;i++) //采样10次取平均值

    AD_Value+=ADC_Get(Channel); //转换100次求平均值(提高精度)

    AD_Value/=10;

    AD_Value=(AD_Value*5)/1024;//ADRJ=0,取10位转换结果ADC_RES+ADC_RESL=1024*Vin/Vcc

    return AD_Value;

    }

    /***************************************************************

    *Funtion Name:delay

    *Time:2013/3/27

    Author:zhuhao

    ***************************************************************/

    void delay(unsigned int a) //延时约1ms

    {

    unsigned int i;

    while (--a!=0)

    for(i=600;i》0;i--); //1T单片机i=600,若是12T单片机i=125

    }

    /***************************************************************

    *Funtion Name:USART_Init

    *Time:2013/3/27

    Author:zhuhao

    ***************************************************************/

    void USART_Init()

    {

    TMOD=0x20;

    TH1=0xfd;

    TL1=0xfd; //设置9600波特率

    SCON=0x50; //串口方式1,允许接收

    TR1=1;

    }

    /**********************************************************************

    *函数功能:ADC初始化配置

    *时间:2013、3、27

    *寄存器讲解: 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    P1ASF:选择模拟功能A/D端口 P1ASF P1ASF P1ASF P1ASF P1ASF P1ASF P1ASF P1ASF 0000,0000

    P1ASF相应位置1则P1口的相应位作为模拟功能A/D使用

    7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    AUXR1: PCA_P4 SPI_P4 S2_P4 GF2 ADRJ DPS 0000,0000

    其中ADRJ位控制A/D转换结果寄存器(ADC_RES,ADC_RESL)的数据格式调整

    ADRJ=0:10位A/D转换结果的高8位存放在ADC_RES中,低2位存放在ADC_RESL的低2位中

    ADRJ=1:10位A/D转换结果的高8位存放在ADC_RESL中,低2位存放在ADC_RES的低2位中

    ***********************************************************************/

    void ADC_Init()

    {

    P1ASF=0x01;//ADC I/O选择 P1^0;

    AUXR1=0x00;//ADRJ=0

    ADC_RES=0;//10位ADC采样结果的高8位存放在ADC_RES中,低二位存放在ADC_RES_L的低二位中

    ADC_RESL=0;

    ADC_CONTR=0x80;//开启ADC电源

    delay(2);//必要的延时

    }

    void main()

    {

    USART_Init();

    ADC_Init();

    while(1)

    {

    TI=1;

    printf(“转化:%.2f V\n”,ADC_Value(0));//将ADC采样的实际电压值发送给串口助手

    TI=0;

    }

    }

    /*******************************************************************************************************************************************************************

    * STC12C5A60S2.h 文件

    ******************************************************************************************************************************************************************/

    //--------------------------------------------------------------------------------

    //新一代 1T 8051系列 单片机内核特殊功能寄存器 C51 Core SFRs

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr ACC = 0xE0; //Accumulator 0000,0000

    sfr B = 0xF0; //B Register 0000,0000

    sfr PSW = 0xD0; //Program Status Word CY AC F0 RS1 RS0 OV F1 P 0000,0000

    //-----------------------------------

    sbit CY = PSW^7;

    sbit AC = PSW^6;

    sbit F0 = PSW^5;

    sbit RS1 = PSW^4;

    sbit RS0 = PSW^3;

    sbit OV = PSW^2;

    sbit P = PSW^0;

    //-----------------------------------

    sfr SP = 0x81; //Stack Pointer 0000,0111

    sfr DPL = 0x82; //Data Pointer Low Byte 0000,0000

    sfr DPH = 0x83; //Data Pointer High Byte 0000,0000

    //--------------------------------------------------------------------------------

    //新一代 1T 8051系列 单片机系统管理特殊功能寄存器

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr PCON = 0x87; //Power Control SMOD SMOD0 LVDF POF GF1 GF0 PD IDL 0001,0000

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr AUXR = 0x8E; //Auxiliary Register T0x12 T1x12 UART_M0x6 BRTR S2SMOD BRTx12 EXTRAM S1BRS 0000,0000

    //-----------------------------------

    sfr AUXR1 = 0xA2; //Auxiliary Register 1 - PCA_P4 SPI_P4 S2_P4 GF2 ADRJ - DPS 0000,0000

    /*

    PCA_P4:

    0, 缺省PCA 在P1 口

    1,PCA/PWM 从P1 口切换到P4 口: ECI 从P1.2 切换到P4.1 口,

    PCA0/PWM0 从P1.3 切换到P4.2 口

    PCA1/PWM1 从P1.4 切换到P4.3 口

    SPI_P4:

    0, 缺省SPI 在P1 口

    1,SPI 从P1 口切换到P4 口: SPICLK 从P1.7 切换到P4.3 口

    MISO 从P1.6 切换到P4.2 口

    MOSI 从P1.5 切换到P4.1 口

    SS 从P1.4 切换到P4.0 口

    S2_P4:

    0, 缺省UART2 在P1 口

    1,UART2 从P1 口切换到P4 口: TxD2 从P1.3 切换到P4.3 口

    RxD2 从P1.2 切换到P4.2 口

    GF2: 通用标志位

    ADRJ:

    0, 10 位A/D 转换结果的高8 位放在ADC_RES 寄存器, 低2 位放在ADC_RESL 寄存器

    1,10 位A/D 转换结果的最高2 位放在ADC_RES 寄存器的低2 位, 低8 位放在ADC_RESL 寄存器

    DPS: 0, 使用缺省数据指针DPTR0

    1,使用另一个数据指针DPTR1

    */

    //-----------------------------------

    sfr WAKE_CLKO = 0x8F; //附加的 SFR WAK1_CLKO

    /*

    7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    PCAWAKEUP RXD_PIN_IE T1_PIN_IE T0_PIN_IE LVD_WAKE _ T1CLKO T0CLKO 0000,0000B

    b7 - PCAWAKEUP : PCA 中断可唤醒 powerdown。

    b6 - RXD_PIN_IE : 当 P3.0(RXD) 下降沿置位 RI 时可唤醒 powerdown(必须打开相应中断)。

    b5 - T1_PIN_IE : 当 T1 脚下降沿置位 T1 中断标志时可唤醒 powerdown(必须打开相应中断)。

    b4 - T0_PIN_IE : 当 T0 脚下降沿置位 T0 中断标志时可唤醒 powerdown(必须打开相应中断)。

    b3 - LVD_WAKE : 当 CMPIN 脚低电平置位 LVD 中断标志时可唤醒 powerdown(必须打开相应中断)。

    b2 -

    b1 - T1CLKO : 允许 T1CKO(P3.5) 脚输出 T1 溢出脉冲,Fck1 = 1/2 T1 溢出率

    b0 - T0CLKO : 允许 T0CKO(P3.4) 脚输出 T0 溢出脉冲,Fck0 = 1/2 T1 溢出率

    */

    //-----------------------------------

    sfr CLK_DIV = 0x97; //Clock Divder - - - - - CLKS2 CLKS1 CLKS0 xxxx,x000

    //-----------------------------------

    sfr BUS_SPEED = 0xA1; //Stretch register - - ALES1 ALES0 - RWS2 RWS1 RWS0 xx10,x011

    /*

    ALES1 and ALES0:

    00 : The P0 address setup time and hold time to ALE negative edge is one clock cycle

    01 : The P0 address setup time and hold time to ALE negative edge is two clock cycles.

    10 : The P0 address setup time and hold time to ALE negative edge is three clock cycles. (default)

    11 : The P0 address setup time and hold time to ALE negative edge is four clock cycles.

    RWS2,RWS1,RWS0:

    000 : The MOVX read/write pulse is 1 clock cycle.

    001 : The MOVX read/write pulse is 2 clock cycles.

    010 : The MOVX read/write pulse is 3 clock cycles.

    011 : The MOVX read/write pulse is 4 clock cycles. (default)

    100 : The MOVX read/write pulse is 5 clock cycles.

    101 : The MOVX read/write pulse is 6 clock cycles.

    110 : The MOVX read/write pulse is 7 clock cycles.

    111 : The MOVX read/write pulse is 8 clock cycles.

    */

    //--------------------------------------------------------------------------------

    //新一代 1T 8051系列 单片机中断特殊功能寄存器

    //有的中断控制、中断标志位散布在其它特殊功能寄存器中,这些位在位地址中定义

    //其中有的位无位寻址能力,请参阅 新一代 1T 8051系列 单片机中文指南

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr IE = 0xA8; //中断控制寄存器 EA ELVD EADC ES ET1 EX1 ET0 EX0 0x00,0000

    //-----------------------

    sbit EA = IE^7;

    sbit ELVD = IE^6; //低压监测中断允许位

    sbit EADC = IE^5; //ADC 中断允许位

    sbit ES = IE^4;

    sbit ET1 = IE^3;

    sbit EX1 = IE^2;

    sbit ET0 = IE^1;

    sbit EX0 = IE^0;

    //-----------------------

    sfr IE2 = 0xAF; //Auxiliary Interrupt - - - - - - ESPI ES2 0000,0000B

    //-----------------------

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr IP = 0xB8; //中断优先级低位 PPCA PLVD PADC PS PT1 PX1 PT0 PX0 0000,0000

    //--------

    sbit PPCA = IP^7; //PCA 模块中断优先级

    sbit PLVD = IP^6; //低压监测中断优先级

    sbit PADC = IP^5; //ADC 中断优先级

    sbit PS = IP^4;

    sbit PT1 = IP^3;

    sbit PX1 = IP^2;

    sbit PT0 = IP^1;

    sbit PX0 = IP^0;

    //-----------------------

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr IPH = 0xB7; //中断优先级高位 PPCAH PLVDH PADCH PSH PT1H PX1H PT0H PX0H 0000,0000

    sfr IP2 = 0xB5; // - - - - - - PSPI PS2 xxxx,xx00

    sfr IPH2 = 0xB6; // - - - - - - PSPIH PS2H xxxx,xx00

    //-----------------------

    //新一代 1T 8051系列 单片机I/O 口特殊功能寄存器

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr P0 = 0x80; //8 bitPort0 P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1 P0.0 1111,1111

    sfr P0M0 = 0x94; // 0000,0000

    sfr P0M1 = 0x93; // 0000,0000

    sfr P1 = 0x90; //8 bitPort1 P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1 P1.0 1111,1111

    sfr P1M0 = 0x92; // 0000,0000

    sfr P1M1 = 0x91; // 0000,0000

    sfr P1ASF = 0x9D; //P1 analog special function

    sfr P2 = 0xA0; //8 bitPort2 P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 1111,1111

    sfr P2M0 = 0x96; // 0000,0000

    sfr P2M1 = 0x95; // 0000,0000

    sfr P3 = 0xB0; //8 bitPort3 P3.7 P3.6 P3.5 P3.4 P3.3 P3.2 P3.1 P3.0 1111,1111

    sfr P3M0 = 0xB2; // 0000,0000

    sfr P3M1 = 0xB1; // 0000,0000

    sfr P4 = 0xC0; //8 bitPort4 P4.7 P4.6 P4.5 P4.4 P4.3 P4.2 P4.1 P4.0 1111,1111

    sfr P4M0 = 0xB4; // 0000,0000

    sfr P4M1 = 0xB3; // 0000,0000

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr P4SW = 0xBB; //Port-4 switch - LVD_P4.6 ALE_P4.5 NA_P4.4 - - - - x000,xxxx

    sfr P5 = 0xC8; //8 bitPort5 - - - - P5.3 P5.2 P5.1 P5.0 xxxx,1111

    sfr P5M0 = 0xCA; // 0000,0000

    sfr P5M1 = 0xC9; // 0000,0000

    //--------------------------------------------------------------------------------

    //新一代 1T 8051系列 单片机定时器特殊功能寄存器

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr TCON = 0x88; //T0/T1 Control TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 0000,0000

    //-----------------------------------

    sbit TF1 = TCON^7;

    sbit TR1 = TCON^6;

    sbit TF0 = TCON^5;

    sbit TR0 = TCON^4;

    sbit IE1 = TCON^3;

    sbit IT1 = TCON^2;

    sbit IE0 = TCON^1;

    sbit IT0 = TCON^0;

    //-----------------------------------

    sfr TMOD = 0x89; //T0/T1 Modes GATE1 C/T1 M1_1 M1_0 GATE0 C/T0 M0_1 M0_0 0000,0000

    sfr TL0 = 0x8A; //T0 Low Byte 0000,0000

    sfr TH0 = 0x8C; //T0 High Byte 0000,0000

    sfr TL1 = 0x8B; //T1 Low Byte 0000,0000

    sfr TH1 = 0x8D; //T1 High Byte 0000,0000

    //--------------------------------------------------------------------------------

    //新一代 1T 8051系列 单片机串行口特殊功能寄存器

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr SCON = 0x98; //Serial Control SM0/FE SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI 0000,0000

    //-----------------------------------

    sbit SM0 = SCON^7; //SM0/FE

    sbit SM1 = SCON^6;

    sbit SM2 = SCON^5;

    sbit REN = SCON^4;

    sbit TB8 = SCON^3;

    sbit RB8 = SCON^2;

    sbit TI = SCON^1;

    sbit RI = SCON^0;

    //-----------------------------------

    sfr SBUF = 0x99; //Serial Data Buffer xxxx,xxxx

    sfr SADEN = 0xB9; //Slave Address Mask 0000,0000

    sfr SADDR = 0xA9; //Slave Address 0000,0000

    //-----------------------------------

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr S2CON = 0x9A; //S2 Control S2SM0 S2SM1 S2SM2 S2REN S2TB8 S2RB8 S2TI S2RI 00000000B

    sfr S2BUF = 0x9B; //S2 Serial Buffer xxxx,xxxx

    sfr BRT = 0x9C; //S2 Baud-Rate Timer 0000,0000

    //--------------------------------------------------------------------------------

    //新一代 1T 8051系列 单片机看门狗定时器特殊功能寄存器

    sfr WDT_CONTR = 0xC1; //Watch-Dog-Timer Control register

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    // WDT_FLAG - EN_WDT CLR_WDT IDLE_WDT PS2 PS1 PS0 xx00,0000

    //-----------------------

    //--------------------------------------------------------------------------------

    //新一代 1T 8051系列 单片机PCA/PWM 特殊功能寄存器

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr CCON = 0xD8; //PCA 控制寄存器。 CF CR - - - - CCF1 CCF0 00xx,xx00

    //-----------------------

    sbit CF = CCON^7; //PCA计数器溢出标志,由硬件或软件置位,必须由软件清0。

    sbit CR = CCON^6; //1:允许 PCA 计数器计数, 必须由软件清0。

    //-

    //-

    sbit CCF1 = CCON^1; //PCA 模块1 中断标志, 由硬件置位, 必须由软件清0。

    sbit CCF0 = CCON^0; //PCA 模块0 中断标志, 由硬件置位, 必须由软件清0。

    //-----------------------

    sfr CMOD = 0xD9; //PCA 工作模式寄存器。 CIDL - - - CPS2 CPS1 CPS0 ECF 0xxx,x000

    /*

    CIDL: idle 状态时 PCA 计数器是否继续计数, 0: 继续计数, 1: 停止计数。

    CPS2: PCA 计数器脉冲源选择位 2。

    CPS1: PCA 计数器脉冲源选择位 1。

    CPS0: PCA 计数器脉冲源选择位 0。

    CPS2 CPS1 CPS0

    0 0 0 系统时钟频率 fosc/12。

    0 0 1 系统时钟频率 fosc/2。

    0 1 0 Timer0 溢出。

    0 1 1 由 ECI/P3.4 脚输入的外部时钟,最大 fosc/2。

    1 0 0 系统时钟频率, Fosc/1

    1 0 1 系统时钟频率/4,Fosc/4

    1 1 0 系统时钟频率/6,Fosc/6

    1 1 1 系统时钟频率/8,Fosc/8

    ECF: PCA计数器溢出中断允许位, 1--允许 CF(CCON.7) 产生中断。

    */

    //-----------------------

    sfr CL = 0xE9; //PCA 计数器低位 0000,0000

    sfr CH = 0xF9; //PCA 计数器高位 0000,0000

    //-----------------------

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr CCAPM0 = 0xDA; //PCA 模块0 PWM 寄存器 - ECOM0 CAPP0 CAPN0 MAT0 TOG0 PWM0 ECCF0 x000,0000

    sfr CCAPM1 = 0xDB; //PCA 模块1 PWM 寄存器 - ECOM1 CAPP1 CAPN1 MAT1 TOG1 PWM1 ECCF1 x000,0000

    //ECOMn = 1:允许比较功能。

    //CAPPn = 1:允许上升沿触发捕捉功能。

    //CAPNn = 1:允许下降沿触发捕捉功能。

    //MATn = 1:当匹配情况发生时, 允许 CCON 中的 CCFn 置位。

    //TOGn = 1:当匹配情况发生时, CEXn 将翻转。

    //PWMn = 1:将 CEXn 设置为 PWM 输出。

    //ECCFn = 1:允许 CCON 中的 CCFn 触发中断。

    //ECOMn CAPPn CAPNn MATn TOGn PWMn ECCFn

    // 0 0 0 0 0 0 0 0x00 未启用任何功能。

    // x 1 0 0 0 0 x 0x21 16位CEXn上升沿触发捕捉功能。

    // x 0 1 0 0 0 x 0x11 16位CEXn下降沿触发捕捉功能。

    // x 1 1 0 0 0 x 0x31 16位CEXn边沿(上、下沿)触发捕捉功能。

    // 1 0 0 1 0 0 x 0x49 16位软件定时器。

    // 1 0 0 1 1 0 x 0x4d 16位高速脉冲输出。

    // 1 0 0 0 0 1 0 0x42 8位 PWM。

    //ECOMn CAPPn CAPNn MATn TOGn PWMn ECCFn

    // 0 0 0 0 0 0 0 0x00 无此操作

    // 1 0 0 0 0 1 0 0x42 普通8位PWM, 无中断

    // 1 1 0 0 0 1 1 0x63 PWM输出由低变高可产生中断

    // 1 0 1 0 0 1 1 0x53 PWM输出由高变低可产生中断

    // 1 1 1 0 0 1 1 0x73 PWM输出由低变高或由高变低都可产生中断

    //-----------------------

    sfr CCAP0L = 0xEA; //PCA 模块 0 的捕捉/比较寄存器低 8 位。 0000,0000

    sfr CCAP0H = 0xFA; //PCA 模块 0 的捕捉/比较寄存器高 8 位。 0000,0000

    sfr CCAP1L = 0xEB; //PCA 模块 1 的捕捉/比较寄存器低 8 位。 0000,0000

    sfr CCAP1H = 0xFB; //PCA 模块 1 的捕捉/比较寄存器高 8 位。 0000,0000

    //-----------------------

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr PCA_PWM0 = 0xF2; //PCA 模块0 PWM 寄存器。 - - - - - - EPC0H EPC0L xxxx,xx00

    sfr PCA_PWM1 = 0xF3; //PCA 模块1 PWM 寄存器。 - - - - - - EPC1H EPC1L xxxx,xx00

    //PCA_PWMn: 7 6 5 4 3 2 1 0

    // - - - - - - EPCnH EPCnL

    //B7-B2: 保留

    //B1(EPCnH): 在 PWM 模式下,与 CCAPnH 组成 9 位数。

    //B0(EPCnL): 在 PWM 模式下,与 CCAPnL 组成 9 位数。

    //--------------------------------------------------------------------------------

    //新一代 1T 8051系列 单片机 ADC 特殊功能寄存器

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr ADC_CONTR = 0xBC; //A/D 转换控制寄存器 ADC_POWER SPEED1 SPEED0 ADC_FLAG ADC_START CHS2 CHS1 CHS0 0000,0000

    sfr ADC_RES = 0xBD; //A/D 转换结果高8位 ADCV.9 ADCV.8 ADCV.7 ADCV.6 ADCV.5 ADCV.4 ADCV.3 ADCV.2 0000,0000

    sfr ADC_RESL = 0xBE; //A/D 转换结果低2位 ADCV.1 ADCV.0 0000,0000

    //--------------------------------------------------------------------------------

    //新一代 1T 8051系列 单片机 SPI 特殊功能寄存器

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr SPCTL = 0xCE; //SPI Control Register SSIG SPEN DORD MSTR CPOL CPHA SPR1 SPR0 0000,0100

    sfr SPSTAT = 0xCD; //SPI Status Register SPIF WCOL - - - - - - 00xx,xxxx

    sfr SPDAT = 0xCF; //SPI Data Register 0000,0000

    //--------------------------------------------------------------------------------

    //新一代 1T 8051系列 单片机 IAP/ISP 特殊功能寄存器

    sfr IAP_DATA = 0xC2;

    sfr IAP_ADDRH = 0xC3;

    sfr IAP_ADDRL = 0xC4;

    // 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value

    sfr IAP_CMD = 0xC5; //IAP Mode Table 0 - - - - - MS1 MS0 0xxx,xx00

    sfr IAP_TRIG = 0xC6;

    sfr IAP_CONTR = 0xC7; //IAP Control Register IAPEN SWBS SWRST CFAIL - WT2 WT1 WT0 0000,x000

    //--------------------------------------------------------------------------------

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    展开全文
  • 51单片机ad采样

    2013-12-11 17:07:45
    51单片机ad采样,通过外置芯片进行采样
  • 基于51单片机,用于内部AD采样,并用LCD1602显示采样电压值
  • AD7606与stm32型号和51单片机的连接程序,主要有stm32各种型号的单片机的串行与并行的连接程序,和51单片机的并行连接程序
  • 51单片机AD转换程序ad采样及显示,举一反三,看完了就学会了ad
  • 51单片机通过ADC0831采样程序,通过4位共阳数码管动态显示采样的电压值
  • 首先思考一个问题,我们的世界是数字的还是模拟的?当然是模拟的了,所有的量都是在一定范围内连续变化的。我们为了能够更加方便的描述这些量,对它们进行了数字化。...AD转换器,英文全称为Analog-to...

    首先思考一个问题,我们的世界是数字的还是模拟的?

    当然是模拟的了,所有的量都是在一定范围内连续变化的。我们为了能够更加方便的描述这些量,对它们进行了数字化。而数字量就不一样了,它是分立的的几个值。

    举个例子,我们形容一个人的身高,模拟的说法是一米七到一米七五之间,数字的说法就是一米七三。

    接下来说AD转换器,它的出现也是为了让我们能更方便、更直接的描述电压的高低。AD转换器,英文全称为Analog-to-Digital Converter,是模拟量到数字量的一个转换过程,主要用于电压的采集。它的出现就如同有了一把尺子,很容易就能量出电压的高低。

    在电子设备中,经常要检测各种模拟量:温度、压力、速度、流量、重力加速度等等,这些模拟量都被相应的传感器转换为电压信号,我们只需要测量电压的高低,就能得到相应参数。

    AD的主要参数有哪些?

    1、AD的位数:表明这个AD共有2^n个刻度,8位AD,输出的刻度是0~255.

    2、分辨率:就是AD能够分辨的最小的模拟量变化,假设5.10V的系统用8位的AD采样,那么它能分辨的最小电压就是5.10/255=0.02V。

    3、INL:Interger NONliner 积分非线性度,表示了ADC器件在所有的数值点上对应的模拟值,和真实值之间误差最大的那一点的误差值。也就是,输出数值偏离线性最大的距离。单位是LSB(即最低位所表示的量)。比如12位ADC:TLC2543,INL值为1LSB。那么,如果基准4.095V,测某电压得的转换结果是1000,那么,真实电压值可能分布在0.999~1.001V之间。

    4、DNL:Differencial NonLiner-差分非线性度,理论上说,模数器件相邻量个数据之间,模拟量的差值都是一样的。就相一把疏密均匀的尺子。但实际并不如此。一把分辨率1毫米的尺子,相邻两刻度之间也不可能都是1毫米整。那么,ADC相邻两刻度之间最大的差异就叫差分非线性值(Differencial NonLiner)。DNL值如果大于1,那么这个ADC甚至不能保证是单调的,输入电压增大,在某个点数值反而会减小。这种现象在SAR(逐位比较)型ADC中很常见。

    5、基准源:有内部基准源、外部基准源等等。

    6、转换速率:也就是转换周期的倒数,转换周期就是完成一次AD转换所需的时间。

    今天要用到的器件是PCF8591,为什么选它?太多的开发板上用它做演示了,而且还是IIC总线通信的。既学习了AD采样,又学习了IIC总线。

    先上应用电路:

    888dce775788c7357337dc3a178d815f.png

    如上图所示,PCF8591的9脚和10脚,一个是数据线SDA,一个是时钟线SCL。分别接到单片机的P2.0 , P2.1上面。

    为什么选这两个引脚?因为51单片机上没有IIC总线接口,需要用普通的IO模拟,所以它随便选了两个IO接上就行。

    VREF是什么?基准电压,也是它能测量的最大电压。

    如何控制?今天先不说IIC总线,只说控制流程。

    看器件手册可以知道:

    6a79b0c360ccaea71d703b514f70fafb.png

    d84c816d154e52dccdecfdf8a49ef135.png

    cb0a38c537c65617cb4dd8c31576e88c.png

    ba8565d146e274e6ad8d17c5133d5f60.png

    1ac722ecc27a70a469793e7df8f730ef.png

    0f87af43f7e62a4631d228dcbaedf52b.png

    87df4d25331e5d3f22153dbfedd63dd5.png

    分四步:

    1、发送地址字节,选择该器件。

    2、发送控制字节,选择相应通道。               //

    3、重新发送地址字节,选择该器件。

    4、接收目标通道的数据。

    这次的程序流程是:AD采样,串口发送,循环执行。

    下面是AD采样源代码:

    /**********************51单片机学习例程************************

    *  平台:Keil U4 + STC89C52

    *  名称:AD采样+串口发送

    *  编写:起航

    *  晶体:11.0592MHZ

    ******************************************************************/

    #include

    #include

    typedef unsigned char uint8;

    typedef unsigned int uint16;

    #define SLAVEADDR  0x90                 //定义器件地址

    #define nops()  do{_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();} while(0) //定义空指令

    sbit SCL = P2^1;       //I2C  时钟

    sbit SDA = P2^0;       //I2C  数据

    void delay(uint16 n)

    {

    while (n--);

    }

    /**

    * 函数: i2c_start()

    * 功能: 启动i2c                  起始信号

    */

    void i2c_start()

    {

    SCL = 1;

    nops();

    SDA = 1;

    nops();

    SDA = 0;

    nops();

    SCL = 0;

    }

    /**

    * 函数: i2c_stop()

    * 功能: 停止i2c

    */

    void i2c_stop()

    {

    SCL = 0;

    nops();

    SDA = 0;

    nops();

    SCL = 1;

    nops();

    SDA = 1;

    nops();

    }

    /**

    * 函数: i2c_ACK(bit ck)

    * 功能: ck为1时发送应答信号ACK,

    *       ck为0时不发送ACK

    */

    void i2c_ACK(bit ck)

    {

    if (ck)

    SDA = 0;

    else

    SDA = 1;

    nops();

    SCL = 1;

    nops();

    SCL = 0;

    nops();

    SDA = 1;

    nops();

    }

    /**

    * 函数: i2c_waitACK()

    * 功能: 返回为0时收到ACK

    *       返回为1时没收到ACK

    */

    bit i2c_waitACK()

    {

    SDA = 1;

    nops();

    SCL = 1;

    nops();

    if (SDA)

    {

    SCL = 0;

    i2c_stop();

    return 1;

    }

    else

    {

    SCL = 0;

    return 0;

    }

    }

    /**

    * 函数: i2c_sendbyte(uint8 bt)

    * 功能: 将输入的一字节数据bt发送

    */

    void i2c_sendbyte(uint8 bt)

    {

    uint8 i;

    for(i=0; i<8; i++)

    {

    if (bt & 0x80)

    SDA = 1;

    else

    SDA = 0;

    nops();

    SCL = 1;

    bt <<= 1;

    nops();

    SCL = 0;

    }

    }

    /**

    * 函数: i2c_recbyte( )

    * 功能: 从总线上接收1字节数据

    */

    uint8 i2c_recbyte()

    {

    uint8 dee, i;

    for (i=0; i<8; i++)

    {

    SCL = 1;

    nops();

    dee <<= 1;

    if (SDA)

    dee = dee | 0x01;

    SCL = 0;

    nops();

    }

    return dee;

    }

    /**

    * 函数: i2c_readbyte

    * 输入: addr

    * 功能: 读出一字节数据

    * 返回值: 0->成功  1->失败

    */

    bit i2c_readbyte(uint8 com, uint8 *dat)

    {

    i2c_start();

    i2c_sendbyte(SLAVEADDR);    //地址

    if (i2c_waitACK())

    return 1;

    i2c_sendbyte(com);        //控制字节

    if (i2c_waitACK())

    return 1;

    i2c_start();

    i2c_sendbyte(SLAVEADDR+1); //地址

    if (i2c_waitACK())

    return 1;

    *dat = i2c_recbyte();      //读数据

    i2c_ACK(0);                //因为只读一字节数据,不发送ACK信号

    i2c_stop();

    return 0;

    }

    /**

    * UART初始化

    * 波特率:9600

    */

    void uart_init(void)

    {

    ET1=0;

    TMOD = 0x21;        // 定时器1工作在方式2(自动重装)

    SCON = 0x50;        // 10位uart,允许串行接受

    TH1 = 0xFD;

    TL1 = 0xFD;

    TR1 = 1;

    }

    /**

    * UART 发送一字节

    */

    void UART_Send_Byte(uint8 dat)

    {

    SBUF = dat;

    while (TI == 0);

    TI = 0;

    }

    main()

    {

    uint8 ans;

    uart_init();

    while(1)

    {

    i2c_readbyte(0x43, &ans);

    UART_Send_Byte(ans);

    delay(50000);

    }

    }复制代码本程序下载链接(附带PCF8591中文资料pdf资料):

    95d1098ed7cbcc93a3c84393e0bd5f5e.gif

    PCF8591AD采样.rar

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    -------------------------------------------------------------------------------------

    下面介绍PCF8591的DA输出:

    忽然发现,已经写到AD/DA这里来了。严格来说,已经不是51单片机的内容了,而是周边应用电路的一些东西。这些东西涉及的知识面比较广,什么都有可能提到。

    关于AD/DA,或者其它设备,我的学习思路是先模仿,再深究。

    因为无论是课本也好,器件手册也好,大部分讲的都是原理或者寄存器,起到的是一个工具书的作用,类似于语文课上用的字典。但是这就出现了一个问题,很多人想通过看课本或者看器件手册的方式来掌握这些设备。

    这个思路有问题吗?没有问题吗?

    还记得我刚才说的话么,它们就类似于语文课上用的字典,但是,有谁是通过看字典学会说话的!!!

    我们都是通过模仿别人学会说话的,遇到不认识的字才去查字典!但是很多人或者很多学校都把这两件事的顺序搞反了。

    记得之前我在英飞凌官网进行芯片选型,网页都翻烂了,找不到合适的。因为英飞凌不是我家开的,我不能保证每次都能顺利的找到我想要的东西。

    但是,我同事参加了一次电子展,在展会上遇到了英飞凌的展台,然后问他们,他们一听我们的需求,马上找出一堆能满足我们要求的芯片。

    这就是思路的问题!

    扯远了,说回到DA控制。

    DA转换(Digital to Analog),是将数字量变成模拟量的一个过程。AD与DA刚好是相反的两个过程,AD是把模拟信号变成单片机可识别的数字信号;DA是把单片机可识别的数字信号变成连续变化的模拟量。这两种功能的应用范围都非常广泛!

    主要参数如下,具体什么意思就不讲了,大家可以百度一下。(因为我编不出来了...)

    1)分辩率(Resolution)

    2) 转换速率(Conversion Rate)

    3)量化误差 (Quantizing Error)

    4)偏移误差(Offset Error)

    5)满刻度误差(Full Scale Error)

    6)线性度(Linearity)

    其他指标还有:绝对精度(Absolute Accuracy) ,相对精度(Relative Accuracy),微分非线性,单调性和无错码,总谐波失真(Total Harmonic Distotortion缩写THD)和积分非线性。

    看到这么多参数,是不是很晕?

    搞了这些年电子,感触最深的有一点是:无论做什么,先求有,再求好!

    不要总想一口吃个胖子,没那么多天才。参数是很多,但是没要求你一下子全都记住,甚至你可以只记一两个。先把大致的应用流程跑一遍,跑下来,你才对这个设备有一个整体的概念,然后针对你的要求,比对相应的参数,进行修改、调试。

    哪怕是在工作中,也不一定会考虑全部的参数。例如转换时间,我到现在也没认真看PIC内部的AD采样转换时间有多久,因为有些设备对实时性要求很低,速度慢一些也没事。

    然后是控制流程,认真看器件手册的,或者看了昨天日志的,都知道是怎样一个流程:

    第一步:写器件地址;

    第二步:写控制位。

    第三步:写入数据。

    好了,上程序。通过DA输出渐变电压控制LED,形成呼吸灯的效果。里面有个警告:

    *** WARNING L16: UNCALLED SEGMENT, IGNORED FOR OVERLAY PROCESS

    大家可以研究下,如何消除警告。

    程序源码如下:

    /**********************51单片机学习例程************************

    *  平台: Keil U34 + STC89C52RD

    *         名称:IIC协议 PCF8591ADDA转换        ,此程序通过IIC协议对DAAD芯片操作, 并输出模拟量,用LED亮度渐变指示

    *  编写:起航

    *  晶振:11.0592MHZ

    ******************************************************************/

    #include    //包含头文件,一般情况不需要改动,头文件包含特殊功能寄存器的定义

    #include //包含NOP空指令函数_nop_();

    #define AddWr 0x90   //写数据地址

    #define AddRd 0x91   //读数据地址

    sbit RST=P2^4;   //关掉时钟芯片输出

    sbit Sda=P2^0;      //定义总线连接端口

    sbit Scl=P2^1;

    sbit Fm=P2^3;          //FM

    sbit dula=P2^6;

    sbit wela=P2^7;

    // bit ADFlag;          //定义AD采样标志位

    unsigned char code Datatab[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//7段数共阴码管段码表

    data unsigned char  Display[8];//定义临时存放数码管数值

    /*------------------------------------------------

    延时程序

    ------------------------------------------------*/

    void mDelay(unsigned char j)

    {

    unsigned int i;

    for(;j>0;j--)

    {

    for(i=0;i<125;i++)

    {;}

    }

    }

    /*------------------------------------------------

    初始化定时器1

    ------------------------------------------------*/

    void Init_Timer1(void)

    {

    TMOD |= 0x10;

    TH1=0xff;                              /* Init value */

    TL1=0x00;

    //PT1=1;                   /* 优先级    */

    EA=1;                      /* interupt enable */

    ET1=1;                     /* enable timer1 interrupt */

    TR1=1;

    }

    /*------------------------------------------------

    启动IIC总线

    ------------------------------------------------*/

    void Start(void)

    {

    Sda=1;

    _nop_();

    Scl=1;

    _nop_();

    Sda=0;

    _nop_();

    Scl=0;

    }

    /*------------------------------------------------

    停止IIC总线

    ------------------------------------------------*/

    void Stop(void)

    {

    Sda=0;

    _nop_();

    Scl=1;

    _nop_();

    Sda=1;

    _nop_();

    Scl=0;

    }

    /*------------------------------------------------

    应答IIC总线

    ------------------------------------------------*/

    void Ack(void)

    {

    Sda=0;

    _nop_();

    Scl=1;

    _nop_();

    Scl=0;

    _nop_();

    }

    /*------------------------------------------------

    发送一个字节

    ------------------------------------------------*/

    void Send(unsigned char Data)

    {

    unsigned char BitCounter=8;

    unsigned char temp;

    do

    {

    temp=Data;

    Scl=0;

    _nop_();

    if((temp&0x80)==0x80)

    Sda=1;

    else

    Sda=0;

    Scl=1;

    temp=Data<<1;

    Data=temp;

    BitCounter--;

    }

    while(BitCounter);

    Scl=0;

    }

    /*------------------------------------------------

    写入DA数模转换值

    ------------------------------------------------*/

    void DAC(unsigned char Data)

    {

    Start();

    Send(AddWr); //写入芯片地址

    Ack();

    Send(0x40);  //写入控制位,使能DAC输出

    Ack();

    Send(Data);  //写数据

    Ack();

    Stop();

    }

    void fmg(void)//fm关

    {

    Fm=1;        //                关 fm

    }

    void cmg(void)//数码管锁存函数                   关时钟DS1302

    {

    dula=1;

    P0=0x00;

    dula=0;

    wela=1;

    P0=0x00;

    wela=0;

    RST=0;                //                关时钟DS1302

    }

    /*------------------------------------------------

    主程序

    ------------------------------------------------*/

    void main()

    {

    unsigned char num;                   //DA数模输出变量

    Init_Timer1();

    cmg();//数码管锁存

    fmg();

    while(1)

    {

    DAC(num);       //DA输出,可以用LED模拟电压变化

    num++;          //累加,到256后溢出变为0,往复循环。显示在LED上亮度逐渐变化

    mDelay(20);     //延时用于清晰看出变化

    }

    }复制代码下载链接:

    08888e3a94b1d4845f47f7539b112be4.gif

    PCF8591DAC_LED.zip

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空空如也

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51单片机ad采样程序

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