51单片机入门经验分享6-利用STC单片机的ADC采集电压

利用STC单片机的ADC采集电压

在实际开发中，AD,DA用的相当多，这一节，我们写一个程序，将采集到的电压数值显示在数码管上，程序如下：

1. /*******************************************************************************
   
2. * 文件名: ADC转换器使用
   
3. * 描  述: 电池电压
   
4. * 功  能：中断方式 11.059200MHZ
   
5. * 作  者：大核桃
   
6. * 版本号：1.0.1(2017.05.23)
   
7. *******************************************************************************/
   
8. #include "stc15w.h"//头文件
   
9. #include "intrins.h"
   
10. 
    
11. 
    
12. /*******************************************************************************
    
13. * 文件名: 重定义
    
14. * 描  述:   
    
15. * 功  能：
    
16. * 作  者：大核桃
    
17. * 版本号：1.0.1(2017.05.23)
    
18. *******************************************************************************/
    
19. typedef unsigned char uint8;
    
20. typedef unsigned int  uint16;
    
21. typedef unsigned long uint32;
    
22. 
    
23. #define ADC_POWER   0x80            //ADC电源控制位
    
24. #define ADC_FLAG    0x10            //ADC完成标志
    
25. #define ADC_START   0x08            //ADC起始控制位
    
26. #define ADC_SPEEDLL 0x00            //540个时钟
    
27. 
    
28. /*******************************************************************************
    
29. * 文件名：全局变量定义区域
    
30. * 描  述:
    
31. * 功  能：
    
32. * 作  者：大核桃
    
33. * 版本号：1.0.1(2015.03.03)
    
34. *******************************************************************************/
    
35. uint8 val,ch;
    
36. uint16 temp;
    
37. /*******************************************************************************
    
38. * 文件名：共阳数码管真值表
    
39. * 描  述:
    
40. * 功  能：
    
41. * 作  者：大核桃
    
42. * 版本号：1.0.1(2015.03.03)
    
43. *******************************************************************************/
    
44. code uint8 LedChar[] = {
    
45.         0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,
    
46.         0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xff,0xc1
    
47. };
    
48. 
    
49. /*******************************************************************************
    
50. * 文件名:单独位定义
    
51. * 描  述:   
    
52. * 功  能：
    
53. * 作  者：大核桃
    
54. * 版本号：1.0.1(2017.05.23)
    
55. *******************************************************************************/
    
56. sbit LED0 = P1^0;//第1组LED
    
57. sbit LED1 = P1^1;//第2组LED
    
58. sbit LED2 = P1^2;//第3组LED                                 
    
59. sbit LED3 = P1^3;//第4组LED
    
60. sbit LED4 = P1^4;//第5组LED
    
61. sbit LED5 = P3^2;//第6组LED
    
62. sbit LED6 = P0^0;//第7组LED
    
63. sbit LED7 = P0^1;//第8组LED
    
64. 
    
65. sbit LEDS1 = P3^3;//数码管1
    
66. sbit LEDS2 = P3^4;//数码管2
    
67. sbit LEDS3 = P3^6;//数码管3
    
68. sbit LEDS4 = P3^7;//数码管4
    
69. 
    
70. /*******************************************************************************
    
71. * 文件名:函数前置声明
    
72. * 描  述:   
    
73. * 功  能：
    
74. * 作  者：大核桃
    
75. * 版本号：1.0.1(2017.05.23)
    
76. *******************************************************************************/
    
77. void Mcu_Port_Init();
    
78. void LedScan();
    
79. void Delay500ms(); //24MHZ
    
80. void Time0_Init();//定时器0
    
81. void InitADC(void);
    
82. 
    
83. /*******************************************************************************
    
84. * 文件名
    
85. * 描  述: 主函数  
    
86. * 功  能：入口
    
87. * 作  者：大核桃
    
88. * 版本号：1.0.1(2017.05.23)
    
89. *******************************************************************************/
    
90. void main(void)
    
91. {                                       
    
92.         Mcu_Port_Init();//IO上电初始化
    
93.         Time0_Init();
    
94.         InitADC();
    
95.         while(1);
    
96. }
    
97. 
    
98. /*******************************************************************************
    
99. * 文件名：void LedScan()
    
100. * 描  述: LED刷新
     
101. * 功  能：
     
102. * 作  者：大核桃
     
103. * 版本号：1.0.1(2017.05.23)
     
104. *******************************************************************************/
     
105. void LedScan()
     
106. {
     
107.         static uint8 i = 0;
     
108. 
     
109.         P2 = 0Xff;
     
110.         switch(i)
     
111.         {
     
112.                 case 0: LEDS4 = 0;LEDS1 = 1;P2 = 0x7f & LedChar[16];i++;break;
     
113.                 case 1: LEDS1 = 0;LEDS2 = 1;P2 = LedChar[val / 10 % 10];i++;break;
     
114.                 case 2: LEDS2 = 0;LEDS3 = 1;P2 = LedChar[val % 10];i++;break;
     
115.                 case 3: LEDS3 = 0;LEDS4 = 1;P2 = LedChar[17];i = 0;break;
     
116. 
     
117.                 default:break;
     
118.         }
     
119. }
     
120. 
     
121. /*******************************************************************************
     
122. * 文件名：void InitADC(void)
     
123. * 描  述: //初始化 AD 转换
     
124. * 功  能：
     
125. * 作  者：大核桃
     
126. * 版本号：1.0.1(2015.03.03)
     
127. *******************************************************************************/
     
128. void InitADC(void)
     
129. {
     
130.         P1ASF = 0xE0; //设置 P1 口为模拟口
     
131.         ADC_RES = 0; //清除结果寄存器
     
132.         CLK_DIV |= 0x20; //ADRJ 为 1，ADC_RES 存放高两位结果，ADC_RESL 存放低 8 位结果
     
133.     //ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDLL | ADC_START;
     
134.         ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDLL | ADC_START;                    //ADC上电并延时
     
135. }
     
136. 
     
137. /*******************************************************************************
     
138. * 文件名：void adc_isr() interrupt 5 using 1
     
139. * 描  述: 中断服务程序
     
140. * 功  能：
     
141. * 作  者：大核桃
     
142. * 版本号：1.0.1(2015.03.03)
     
143. *******************************************************************************/
     
144. void adc_isr() interrupt 5 using 1
     
145. {
     
146.         EADC = 1; //允许ADC转换中断
     
147.         ET0 = 0;  //关闭定时器0中断
     
148. 
     
149.         ADC_CONTR &= !ADC_FLAG; //清除ADC中断标志
     
150.         temp = ADC_RES;
     
151.         temp <<= 8;
     
152.         temp |= ADC_RESL;
     
153. 
     
154.         ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDLL | ADC_START | 5;
     
155.         EADC = 0;//关闭ADC转换
     
156.         ET0 = 1;  //打开定时器0中断        
     
157. 
     
158. }
     
159. 
     
160. /*******************************************************************************
     
161. * 文件名：void VoltageCheckRefresh()
     
162. * 描  述: 电压检测
     
163. * 功  能：
     
164. * 作  者：大核桃
     
165. * 版本号：1.0.1(2015.03.03)
     
166. *******************************************************************************/
     
167. void VoltageCheckRefresh()
     
168. {
     
169.         val = (uint8)((temp)* 2 * 10 * 3.3 / 1023);                        
     
170. }
     
171. 
     
172. /*******************************************************************************
     
173. * 文件名:void Time0_Init()
     
174. * 描  述: 定时器0初始化
     
175. * 功  能：10毫秒@11.0592MHz
     
176. * 作  者：大核桃
     
177. * 版本号：1.0.1(2017.05.23)
     
178. *******************************************************************************/
     
179. void Time0_Init(void)
     
180. {
     
181.         AUXR &= 0x7F;                //定时器时钟12T模式
     
182.         TMOD &= 0xF0;                //设置定时器模式
     
183.         TMOD |= 0X01;      //确保不干扰其他配置
     
184.         TH0 = (65536 - 1000) / 256;                //设置定时初值
     
185.         TL0 = (65536 - 1000) % 256;                //设置定时初值
     
186.         ET0 = 1;
     
187.         TR0 = 1;                //定时器0开始计时
     
188.         EA = 1;               
     
189. }
     
190. /*******************************************************************************
     
191. * 文件名:
     
192. * 描  述: 中断函数
     
193. * 功  能：1毫秒@11.0592MHz
     
194. * 作  者：大核桃
     
195. * 版本号：1.0.1(2017.05.23)
     
196. *******************************************************************************/
     
197. void ET0_IRQHandler() interrupt 1
     
198. {
     
199.         static uint8 tmr5ms = 0;
     
200. 
     
201.         TH0 = (65536 - 1000) / 256;                //设置定时初值
     
202.         TL0 = (65536 - 1000) % 256;                //设置定时初值
     
203. 
     
204.         EADC = 0; //不允许ADC转换中断
     
205.         tmr5ms++;
     
206.         if(tmr5ms >= 5)
     
207.         {
     
208.                 tmr5ms = 0; //定时器5MS溢出一次
     
209.                 VoltageCheckRefresh();
     
210.         }
     
211. 
     
212.         LedScan();
     
213.         EADC = 1; //允许ADC转换中断
     
214.                         
     
215. }
     
216. /*******************************************************************************
     
217. * 文件名:void Mcu_Port_Init()
     
218. * 描  述: io初始化
     
219. * 功  能：
     
220. * 作  者：大核桃
     
221. * 版本号：1.0.1(2017.05.23)
     
222. *******************************************************************************/
     
223. void Mcu_Port_Init()
     
224. {
     
225.         IE = 0xa8;//允许AD转换
     
226.         //将P0口低二位配置为推挽输出
     
227.         //234567位配置位高阻输入
     
228.         P0M1 = 0xFC;//1111 1100
     
229.         P0M0 = 0X03;//0000 0011
     
230.         //P0 = 0X01;//第6个
     
231.         //P0 = 0X02;//第7个
     
232.         //高3位配置高阻输入，用作模拟口
     
233.         //其他配置推挽输出，驱动LED
     
234.         P1M1 = 0xE0;//1110 0000
     
235.         P1M0 = 0X1F;//0001 1111
     
236.         //P2口配置准双向口
     
237.         P2M1 = 0X00;
     
238.         P2M0 = 0X00;
     
239.         P2 = 0Xff; //上电为1111 1111
     
240. 
     
241. //        //P54,P55口为推挽输出
     
242.         P5M1 = 0X00;
     
243.         P5M0 = 0X00;
     
244.         P5 = 0xFF;
     
245. 
     
246.         //P37,P36,3.2,P3.3 P3.4口为推挽输出
     
247.         P3M1 = 0X00;
     
248.         P3M0 = 0XFC;
     
249.         P3 = 0X23; //0010 0111//第5个LED端口
     
250.         
     
251.         LED0 = 0;//第1组LED,如果使能请置为1
     
252.         LED1 = 0;
     
253.         LED2 = 0;
     
254.         LED3 = 0;
     
255.         LED4 = 0;
     
256.         LED5 = 0;
     
257.         LED6 = 0;
     
258.         LED7 = 0;        
     
259. }
     
260. 
     
261. /*******************************************************************************
     
262. * 文件名:void Delay500ms()                //@11.0592MHz
     
263. * 描  述:Y5内核延时
     
264. * 功  能：
     
265. * 作  者：大核桃
     
266. * 版本号：1.0.1(2017.05.23)
     
267. *******************************************************************************/
     
268. void Delay500ms()                //@11.0592MHz
     
269. {
     
270.         unsigned char i, j, k;
     
271. 
     
272.         _nop_();
     
273.         _nop_();
     
274.         i = 22;
     
275.         j = 3;
     
276.         k = 227;
     
277.         do
     
278.         {
     
279.                 do
     
280.                 {
     
281.                         while (--k);
     
282.                 } while (--j);
     
283.         } while (--i);
     
284. }
     

复制代码

在数码管上显示的数值如下图所示，注意这是测试的锂电池的电压：
      

实际万用表测量的结果是4.01V,数码管显示的结果跟万用表的结果相差0.01V,我们用的ADC是10位的分辨率，参考电压是3.3V,那么一个LSB是3.3/1024 = 0.00322265625，那么0.01V，差不多3个LSB,考虑到我们的参考电压也是有少许误差存在的，所以这个结果还是比较合理的，如果使用独立的参考电压，误差应该会更小。



代码奉献上。
5.AD转换器的使用.rar (202.97 KB, 下载次数: 418)

2018-10-13 09:07 上传

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谢谢楼主的分享，看了你的程序，之前没弄懂的也搞清楚了

谢谢楼主的分享，先下载学习。

学习一下，谢谢楼主

谢谢楼主，资料挺有用的，学习了。

谢谢楼主的分享，先下载备用。以后学习学习。

谢谢分享，学习了

谢谢楼主的分享，先下载备用。以后学习学习。

非常不错，感谢分享

谢谢楼主分享

这个太好了，正在学习。谢谢。

感觉自己啥都不会啊

正好学习到这个内容，谢谢楼主。

学习一下，谢谢楼主

每天都有好东西学习，很不错，刚学习软件，受益匪浅

楼主牛逼啦

需要好好学习学习！！！

谢谢，怎么感觉好复杂呢，不懂的原因吧。

谢谢，很好资料。

很厉害啊，正在学习

谢谢楼主的分享，先学习下。

谢谢楼主分享，刚好准备做这个，学习一下

有测试波形的方法吗？

你好，你能写个完整的STC单片机内置ADC按键检测程序，用中断方式，谢谢

本来一直不明白10位精度的低八位和高八位模拟量怎么合起来，res=ADC_RES*4+ADC_RESL;这种公式怎么理解

学习了，不错

你好，查询方式中获取值  GetADCResult(5) 中为什么要循环十次呢。

很好的资料。学习了。谢谢楼主

谢谢分享 正好要用到这些

遇到问题,谢谢楼主分享

楼主写的程序格式看上去很舒服，

不错，正在学习

正在学习STC芯片的AD，很好的资料。

Eliezer_Li 发表于 2019-12-25 23:48
本来一直不明白10位精度的低八位和高八位模拟量怎么合起来，res=ADC_RES*4+ADC_RESL;这种公式怎么理解

谢谢楼主的分享，先下载备用。以后学习学习。

  谢谢楼主的分享，先下载学习。

好东西！可惜我还没有学到这里。

虽然还看不懂,但我相信这个很有用,收藏先.

谢谢楼主，资料挺有用！！！