STC89C51系列单片机与ADC0832通信
STC89C51系列单片机与ADC0832通信
简介
ADC0832是一种常用的8位模数转换器,它可以将模拟信号转换为数字信号,以供单片机进行处理。STC89C51系列单片机是一款常见的8位单片机,具有强大的处理能力和丰富的外设资源,可以与ADC0832通信,实现模拟信号采集的功能。
本文将介绍如何使用STC89C51单片机与ADC0832通信,并通过代码演示具体实现过程。本文的代码示例基于Keil C51开发环境,使用的是STC89C52单片机,但与STC89C51单片机的通信方式相同。
ADC0832的介绍
ADC0832是一种8位串行模数转换器,具有以下特点:
- 输入电压范围为0-5V;
- 8位分辨率,可以将模拟信号转换为8位数字信号;
- 支持单通道和双通道转换;
- 采用串行通信接口,只需要3根信号线即可与单片机通信。
硬件连接
在使用STC89C51单片机与ADC0832通信之前,需要先将它们连接起来。连接方式如下:
- 将ADC0832的VCC引脚连接到单片机的VCC电源引脚;
- 将ADC0832的GND引脚连接到单片机的GND电源引脚;
- 将ADC0832的CS引脚连接到单片机的P1.0引脚;
- 将ADC0832的CLK引脚连接到单片机的P1.1引脚;
- 将ADC0832的DOUT引脚连接到单片机的P1.2引脚;
- 将ADC0832的AIN0引脚连接到待测量信号的正极;
- 将ADC0832的AIN1引脚连接到待测量信号的负极。
连接完成后,就可以开始编写程序实现通信了。
编程实现
ADC0832的通信过程比较简单,只需要通过单片机的IO口向它发送指令和时钟信号,即可完成数据转换。下面我们将详细介绍STC89C51单片机与ADC0832通信的具体实现过程。
#include <reg52.h> // 导入头文件
sbit CS = P1^0; // 定义ADC的片选信号引脚
sbit RD = P1^1; // 定义ADC的读取信号引脚
sbit INTR = P1^2; // 定义ADC的中断引脚
unsigned char ADC_val; // 定义存储ADC值的变量
void delay(unsigned int t); // 延时函数
void main()
{
while(1)
{
CS = 0; // 使片选信号为低电平
RD = 1; // 读取信号为高电平
INTR = 1; // 开始转换
delay(1); // 等待转换结束
RD = 0; // 读取数据
ADC_val = P1; // 读取P1口的值
CS = 1; // 使片选信号为高电平
// 将ADC值传送到LCD显示
// ...
// 将ADC值传送到串口输出
// ...
}
}
// 延时函数
void delay(unsigned int t)
{
unsigned int i, j;
for (i = 0; i < t; i++)
{
for (j = 0; j < 125; j++);
}
}
在这个例子中,我们首先定义了P1口的第0位作为片选信号,第1位作为读取信号,P3口的第4位作为中断信号。我们还定义了一个ADC_val变量来存储ADC的值。然后,在while(1)循环中,我们使用了一些简单的控制语句来完成ADC的读取和转换。
我们首先将片选信号设为低电平,将读取信号设为高电平,并且设置了中断信号。然后我们使用一个简单的延时函数来等待转换的完成,然后我们将读取信号设为低电平,并将P1口的值读取到ADC_val变量中。最后,我们将片选信号设置为高电平,以完成读取。
这个例子还没有展示如何将ADC值传送到LCD或串口输出,这部分可以根据具体应用进行修改。
应用
以下是一份使用STC89C51单片机与ADC0832模数转换器通信并通过串口输出的示例程序。
#include <reg52.h>
#define FOSC 11059200L
#define BAUD 9600
#define T1MS (65536-FOSC/12/1000)
sbit ADC_CS = P2^0;
sbit ADC_OUT = P2^1;
sbit ADC_CLK = P2^2;
void initUart();
void initTimer1();
void sendChar(char c);
void sendString(char* s);
void delay(unsigned int t);
void main()
{
unsigned char ch;
unsigned int temp;
initUart();
initTimer1();
while(1)
{
ADC_CS = 0; // 开始转换
delay(1);
ADC_CS = 1; // 结束转换
ADC_CLK = 1;
ADC_CLK = 0;
temp = 0;
for(ch = 0; ch < 8; ch++)
{
ADC_CLK = 1;
temp |= ADC_OUT;
temp <<= 1;
ADC_CLK = 0;
}
temp >>= 1;
sendString("ADC value is:");
sendChar((temp/1000)+'0');
sendChar((temp%1000/100)+'0');
sendChar((temp%100/10)+'0');
sendChar((temp%10)+'0');
sendString("\r\n");
delay(100);
}
}
void initUart()
{
TMOD |= 0x20; //设置定时器1为模式2
TH1 = TL1 = T1MS / 256;
TR1 = 1; //启动定时器1
SCON = 0x50; //设置串口为工作模式1
PCON = 0x00; //波特率不加倍
ES = 1; //使能串口中断
EA = 1; //总中断使能
}
void initTimer1()
{
TMOD &= 0xF0; //清零低四位
TMOD |= 0x01; //设定为定时器模式
TH0 = 0x0B; //设定定时时间
TL0 = 0xDC;
ET0 = 1; //开启定时器0中断
TR0 = 1; //开启定时器0
}
void sendChar(char c)
{
SBUF = c;
while(TI == 0);
TI = 0;
}
void sendString(char* s)
{
while(*s != '\0')
{
sendChar(*s);
s++;
}
}
void delay(unsigned int t)
{
unsigned int i, j;
for(i = 0; i < t; i++)
for(j = 0; j < 120; j++);
}
void uart() interrupt 4
{
if(RI == 1)
{
RI = 0;
}
}
上述代码中的ADC_CS、ADC_OUT、ADC_CLK三个引脚分别连接到了STC89C51单片机的P2.0、P2.1、P2.2口。通过控制这三个引脚的电平,串口引脚P30、P31,晶振11.0952MHZ,波特率9600。
当然,我们也可以将读取到的 ADC 值转换为电压值,主函数做一下修改:
float V_vlaue;
void main()
{
unsigned char ch;
unsigned int temp;
initUart();
initTimer1();
while(1)
{
ADC_CS = 0; // 开始转换
delay(1);
ADC_CS = 1; // 结束转换
ADC_CLK = 1;
ADC_CLK = 0;
temp = 0;
for(ch = 0; ch < 8; ch++)
{
ADC_CLK = 1;
temp |= ADC_OUT;
temp <<= 1;
ADC_CLK = 0;
}
temp >>= 1;
V_vlaue=(float)temp/255*5;
sendString("ADC value is:");
sendChar((temp/1000)+'0');
sendChar((temp%1000/100)+'0');
sendChar((temp%100/10)+'0');
sendChar((temp%10)+'0');
sendString("\r\n");
delay(100);
}
}
以上程序实现了 STC89C51 与 ADC0832 的通信,读取了 ADC 的值并通过串口输出。整个过程中,我们需要注意以下几点:
-
ADC0832 的输出数据是采用串行通信方式传输的,需要按照规定的时序进行读取。
-
ADC0832 的输入引脚需要外部提供参考电压,通常为 5V,以确保准确测量。
-
读取到的 ADC 值需要根据公式进行转换,才能得到实际的输入电压值。
-
STC89C51 的串口通信需要进行波特率配置,以确保与外部设备的通信稳定。
综上,以上程序是一个比较完整的 STC89C51 与 ADC0832 的通信程序,可以作为参考实现类似应用的开发。