实验5 STC单片机ADC转换实验-V20170317.doc

1.实验目的学习STC12C5A单片机ADC知识；2.实验设备硬件：12号节点，串口线；软件：Keil u Vision4编译软件，STC下载软件STC_ISP；芯片手册：配套光盘\附件\芯片手册\STC单片机手册源码路径：hex路径：3.实验原理3.1 A/D相关寄存器介绍与A/D转换有关的寄存器如表3.1所示：表3.1 A/D相关寄存器P1ASF：P1口的模拟功能控制器STC12C5A16S2系列单片机的A/D转换口，在P1口(P1.7-P1.0)，上电复位后P1口默认为弱上拉型I/O口，用户可以通过软件设置将8路中的任何一路设置为A/D转换，不需作为A/D使用的P1口可继续作为I/O口使用(建议只作为输入)需作为A/D使用的口需先将P1ASF特殊功能寄存器中的相应位置为‘1’，将相应的口设置为模拟功能P1ASF寄存器的定义如表3.2所示：表3.2 P1ASF寄存器定义ADC_CONTR:ADC控制寄存器该寄存器的描述如表3.3所示：表3.3 ADC_CONTR寄存器定义对ADC_CONTR寄存器的操作建议使用直接赋值语句，不要使用“与”和“或”语句ADC_POWER：?ADC电源控制位。

0：关闭A/D转换器电源1：打开A/D转换器电源建议进入空闲模式时，将ADC电源关闭，即ADC_POWER?=0启动A/D转换前一定要确认A/D电源已打开，A/D转换结束后关闭A/D电源可降低功耗，也可不关闭初次打开内部A/D转换模拟电源，需适当延时，等内部模拟电源稳定后，再启动A/D转换建议启动A/D转换后，在A/D转换结束之前，不改变任何I/O口的状态，有利于高精度A/D?转换，若能将定时器/串行口/中断系统关闭更好SPEED1，SPEED0：模数转换器转换速度控制位，其描述如表3.4所示：表3.4 SPEED1、SPEED0描述ADC_FLAG：模数转换器转换结束标志位，当A/D转换完成后，ADC_FLAG=1，要由软件清0不管是A/D转换完成后由该位申请产生中断，还是由软件查询该标志位A/D转换是否结束，当A/D转换完成后，ADC_FLAG = 1，一定要软件清0ADC_START：模数转换器(ADC)转换启动控制位，设置为“1”时，开始转换，转换结束后为0CHS2/CHS?/CHS0：模拟输入通道选择，CHS2/CHS1/CH0描述如表3.5所示：图3.5 CHS2/CHS1/CH0定义ADC_RES、ADC_RESL:ADC结果寄存器。

该寄存器用于存A/D转换结果，其定义如表3.6所示：表3.6 ADC_RES、ADC_RESL寄存器定义AUXR1寄存器的ADRJ位是A/D转换结果寄存器(ADC_RES,ADC_RESL)的数据格式调整控制位当ADRJ=0时，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，如表3.7所示：表3.7 ADRJ=0时AD结果此时，如果用户需需取完整10位结果，按下面公式计算:如果用户只需要8位结果，按下面公式计算：式中，Vin为模拟输入通道输入电压，Vcc为单片机实际工作电压，用单片机工作电压作为模拟参考电压当ADRJ=1时，10位A/D转换结果的高2位存放在ADC_RES的低2位中，低8位存放在ADC_RESL中此时，如果用户需要完整10位结果，按下面公式计算：式中，Vin为模拟输入通道输入电压，Vcc为单片机实际工作电压，用单片机工作电压作为模拟参考电压IE:中断允许控制寄存器该寄存器的描述如表3.8所示：表3.8 IE寄存器定义EA：CPU的中断开放标志，EA=1，CPU开放中断，EA=0，CPU屏蔽所有的中断申请EA的作用是使中断允许形成多级控制。

即各中断源首先受EA控制;其次还受各中断源自己的中断允许控制位控制EADC：A/D转换中断允许位EADC=1，允许A/D转换中断EADC=0，禁止A/D转换中断如果要允许A/D转换中断则需要将相应的控制位置1：1、将EADC置1，允许ADC中断，这是ADC中断的中断控制位2、将EA置1，打开单片机总中断控制位，此位不打开，也是无法产生ADC中断的A/D中断服务程序中要用软件清A/D中断请求标志位ADC_FLAG(也是A/D转换结束标志位)IPH、IP：中断优先级控制寄存器，该寄存器的定义如表3.9所示：表3.9 IPH、IP寄存器定义PADCH，PADC，A/D转换中断优先级控制位当PADCH=0且PADC=0时，A/D转换中断为最低优先级中断(优先级0)当PADCH=0且PADC=1时，A/D转换中断为较低优先级中断(优先级1)当PADCH=1且PADC=0时，A/D转换中断为较高优先级中断(优先级2)当PADCH=1且PADC=1时，A/D转换中断为最高优先级中断(优先级3)4.实验步骤4.1 编写实验源代码文件4.1.1 打开Keil集成开发环境，打开下的工程文件，编译源码，生成ADC.hex可执行文件，该可执行文件自动保存在目录下。

注意：请根据该目录下ADC.hex文件的生成时间，判断该文件是否是自己刚刚编译完成的)4.1.2 将12号节点的开关S1拨打到左边，让STC单片机与DB9相连4.1.3 根据配套光盘\第三方应用软件\STC_ISP\STC-ISP软件使用说明书4.2 实验源代码解析ADC.c源代码 /*************************************************************** 晶振频率 ：选取用RC 11.0592MHz* 文件名 ：ADC.c* 功能说明 ：STC12C5A16S2单片机的A/D转换演示实验* 变更记录 ：2013.05.5* 变更内容 ：新建造**************************************************************//************* 用户系统配置 **************//************* 以下宏定义用户请勿修改 **************/#include "reg51.H"#define uchar unsigned char#define uint unsigned int/****************特殊寄存器声明************************/sfr P1ASF = 0x9D; //12C5A60AD/S2系列模拟输入(AD或LVD)选择sfr ADC_CONTR = 0xBC; //带AD系列sfr ADC_RES = 0xBD; //带AD系列sfr ADC_RESL = 0xBE; //带AD系列#define ADC_OFF() ADC_CONTR = 0 //ADC转换关#define ADC_ON (1 << 7) //ADC转换开#define ADC_90T (3 << 5) //90个时钟周期转换一次#define ADC_180T (2 << 5) //180个时钟周期转换一次#define ADC_360T (1 << 5) //360个时钟周期转换一次#define ADC_540T 0 //540个时钟周期转换一次#define ADC_FLAG (1 << 4) //软件清0#define ADC_START (1 << 3) //开始ADC转换#define ADC_CH0 0 //P1_0作为AD转换通道#define ADC_CH1 1 //P1_1作为AD转换通道#define ADC_CH2 2 //P1_2作为AD转换通道#define ADC_CH3 3 //P1_3作为AD转换通道#define ADC_CH4 4 //P1_4作为AD转换通道#define ADC_CH5 5 //P1_5作为AD转换通道#define ADC_CH6 6 //P1_6作为AD转换通道#define ADC_CH7 7 //P1_7作为AD转换通道/************* 本地变量声明 **************/sbit P_TXD1 = P3^1;/************* 本地函数声明 **************/void Tx1Send(uchar dat);void PrintString(unsigned char code *puts);void delay_ms(unsigned char ms);uint adc10_start(uchar channel); //channel = 0~7/************************************************************** 函数名：main( void )* 输入：无* 输出：无* 功能描述：串口初始化参数为9600 8 N 1.* 值通过串口输出**************************************************************/void main(void){ uint j; P1ASF = (1 << ADC_CH0); //STC12C5A16S2的模拟输入(AD转换通道)选择 ADC_CONTR = ADC_360T | ADC_ON; while(1) { delay_ms(250); delay_ms(250); delay_ms(250); delay_ms(250); j = adc10_start(0); // P1_0 开启AD转换 Tx1Send(A); Tx1Send(D); Tx1Send(0); Tx1Send(=); Tx1Send(j/1000 + 0); Tx1Send(j%1000/100 + 0); Tx1Send(j%100/10 + 0); Tx1Send(j%10 + 0); Tx1Send(0x0d); Tx1Send(0x0a); }}/************************************************************** 函数名：adc10_start(uchar channel)* 输入：需要转换的ADC通道* 输出：无* 功能描述：串口初始化参数为9600 8 N 1.* 值通过串口输出**************************************************************/uint adc10_start(uchar channel) { uint adc; uchar i; ADC_RES = 0; //AD转换结果高位寄存器清零 ADC_RESL = 0; //AD转换结果低位寄存器清零 ADC_CONTR = (ADC_CONTR & 0xe0) | ADC_START | cha。