用數(shù)碼管顯示的單通道模擬量采集器
;單通道模擬量采集器+數(shù)碼管顯示
;所用資源
;1、TMRO定時器。為保證采樣精度提供所需的延時
;2、PORTA端口。AN0做為模擬輸入信號口,其他做為數(shù)碼管的位選
;3、PORTC端口。做為7段共陽極數(shù)碼管的段信號(其中PORTC7為小數(shù)點)
;功能說明
;1、本實戰(zhàn)的目的是讓大家熟悉ADC模塊的功能以及AD轉(zhuǎn)換的方法
;2、項目實現(xiàn)的功能:從芯片RA0輸入一個可以隨時變化的模擬量(通過調(diào)節(jié)DEMO板VR1實現(xiàn))
;則單片機就能夠及時地把該模擬量進行模/數(shù)轉(zhuǎn)換,并用LED顯示出來,我們可以看到轉(zhuǎn)換結(jié)果
;會隨模擬量的變化而變化,從而以讓我們了解片內(nèi)ADC模塊的工作情況。
;3、本例的軟件設計思路:利用單片機片內(nèi)硬件資源TMR0和預分頻器,為ADC提供定時啟動信號。但是
;沒有利用其中斷功能,而是采用了軟件查詢方式,轉(zhuǎn)換結(jié)果采用了右對齊方式,
;A/D轉(zhuǎn)換的時鐘源選用了系統(tǒng)周期的8倍,本例對于ADC的電壓基準要求不高,
;我們就選用了電源電壓VDD和VSS作為基準電壓,
;4、對于A/D轉(zhuǎn)換過程是否完成也沒有利用ADC模塊的中斷功能,而是以軟件方式查詢其中啟動位GO是否為0。本例中選用的模擬通道為AN0。
;硬件連接
;1、撥碼開關S13第2必須置ON以打開ANO模擬輸入通道,S13其他位可關閉
;2、撥碼開關S5數(shù)碼管位信號必須置ON,但是為了影響顯示效果,最好把第8位關閉。
;3、撥碼開關S4數(shù)碼管段信號必須置ON。
;程序清單如下:
;***************************************************************************************
#include "p16f877A.inc"
errorlevel -302
;***********************************
__CONFIG _DEBUG_OFF&_CP_ALL&_WRT_HALF&_CPD_ON&_LVP_OFF&_BODEN_OFF&_PWRTE_ON&_WDT_OFF&_HS_OSC;
;************************************
disbuf equ 20h ;顯示緩沖區(qū)20,21,22
ledtemp equ 29h
vrevh equ 2Ah
vrevl equ 2Bh
SOUH equ 40h ;子程序入口高位
SOU equ 41h ;子程序入口低位
RLTH equ 42h ;子程序入口高位
RLT equ 43h ;子程序入口低位
CNT equ 44h ;子程序用寄存器
TEMP1 equ 45h ;子程序用
TEMP2 equ 46h ;同上
TEMP3 equ 47h ;同上
TEMP4 equ 48h ;同上
;*****************************************
org 0000h
NOP
goto start
org 0005H
start:
banksel TRISA
movlw B'00000001' ;AN0>>>>DC input DC通道上輸入,注意,這里是打開RA0,但是在ICD上RA0 控制第二個LED.RA1
movwf TRISA ;對應第一個LED,這一點在顯示結(jié)果時請自已區(qū)分
movlw B'00000000'
movwf TRISC
movlw B'10000111' ;預分頻器給TMRO,且分頻比為1:256
movwf OPTION_REG
clrf STATUS
movlw 0xa0 ;TMRO初值
movwf TMR0
;***** ***************ADC初始化
;***** *****************
ATOD:
banksel ADCON1
movlw B'10001110' ;轉(zhuǎn)換結(jié)果右對齊,除RA0為模擬輸入口外,其他RA口跟RE口均為普通數(shù)字口
movwf ADCON1
CLRF STATUS
movlw B'01000001' ;轉(zhuǎn)換時鐘頻率為內(nèi)部時鐘的1/8,AN0通道,允許ADC工作,暫時不開啟AD轉(zhuǎn)換
movwf ADCON0
;***** ************************
movlw 0x00
movwf disbuf
movwf disbuf+1
movwf disbuf+2
CLRF STATUS
BTFSS INTCON,T0IF ;等待和循環(huán)檢測TMR0溢出中斷標志位
GOTO $-1 ;如果沒有發(fā)生TMR0溢出中斷則返回循環(huán)檢測
BCF INTCON,T0IF ;保證足夠的采樣時間
movlw 0xa0 ;TMRO初值
movwf TMR0
bsf ADCON0,GO ;開始轉(zhuǎn)換
ADWAIT:
btfsc ADCON0,GO
goto ADWAIT ;等待轉(zhuǎn)換完成
banksel ADRESH
movf ADRESH,w ;讀電壓值高2位
CLRF STATUS
movwf vrevh
BANKSEL ADRESL
movf ADRESL,w ;讀電壓低8位
CLRF STATUS
movwf vrevl ;裝值放入接收寄存器VERVH,VERVL,為節(jié)省時間
;采樣值可以直接放入SOUH,SOU,但運算不方便
;*******測試用B'1100001111'**********************
; movlw 0x03 ;這里可以手動往VREVH,VrevL兩個寄存器輸入10位AD值,以便用來測試是否能
;在LED上顯示正確的電壓值,如:30F=B'1100001111'(10位采樣AD值);
;30F的實際值是3.823V,那么在LED上將顯示3.82,寄存器21,22,23的值分別為3,8,2
;movwf vrevh ;程序正常采樣時這四句話要屏蔽;
; movlw 0x0f
; movwf vrevl
;************************************************
movf vrevh,w
movwf SOUH ;將被乘數(shù)放入SOUH,SOU
movf vrevl,w
movwf SOU
movlw 0x00 ;乘數(shù)放入RLTH,RLT
movwf RLTH
movlw 0x05 ;
movwf RLT ;這里表示:30F*5,結(jié)果放入RLTH,RLT,SOUH,SOU;
call DUMUL ;>>>>>>5*V_gather,result>>>RLTH,RLT SOUH,SOU
movlw 0x04 ;準備除1024(400),放數(shù)入RLTH,RLT!!!!關鍵所以,要理解為重.....以下三步都是這樣的操作
movwf RLTH ;除法子程序用SOUH,SOU除以RLTH,RLT,因為上面的乘法程序不會超過兩個字節(jié)
movlw 0x00 ;5V*3FF(10位滿值)=13FB,所以在調(diào)用除法程序前不用考慮RLTH,RLT是否有其他值而被值
movwf RLT ;0X0400沖掉
call DUDIV ;調(diào)用除法程序,商在SOUH,SOU,余數(shù)在RLTH,RLT,對于余數(shù)再*0A處理.然后再除 0x0400
movf SOU,w ;這樣的話除兩次就是小數(shù)點后兩位精度
movwf disbuf ;這里得到電壓整數(shù)值
movf RLTH,w
movwf SOUH ;送余數(shù)到SOUH,SOU,然后*0A,為小數(shù)點后一位的運算作準備
movf RLT,w
movwf SOU
movlw 0x00
movwf RLTH
movlw 0x0A
movwf RLT
call DUMUL; >>>余數(shù)*10>>>RLTH,RLT SOUH,SOU,這里一般在souh,sou兩個字節(jié),為除法作準備
movlw 0x04 ;放除數(shù)0X0400
movwf RLTH
movlw 0x00
movwf RLT
call DUDIV ;原來的余數(shù)再除以0X400
movf SOU,w
movwf disbuf+1 ;//取商到第二位電壓值,這里是小數(shù)點的后一位
movf RLTH,w ;然后將余數(shù)放到SOUH,SOU,為下一次乘法作準備
movwf SOUH
movf RLT,w
movwf SOU
movlw 0x00
movwf RLTH
movlw 0x0A ;SOUH,SOU,RLTH,RLT為乘法入口
movwf RLT
call DUMUL ;>>>*10>>>RLTH,RLT SOUH,SOU,再乘以0A,出口在RLTH,RLT,SOUH,SOU
movlw 0x04
movwf RLTH
movlw 0x00
movwf RLT
call DUDIV ;再除以0X0400,除完這一次后就不要再除了,因為是保留小數(shù)點后兩位
movf SOU,w
movwf disbuf+2 ;取電壓值,這里是小數(shù)點后兩位值
call Led_scan
call delay_same1
goto ATOD ;循環(huán)轉(zhuǎn)換
;*********************led scan*************************
;//是16*16進制,如果要十進制,則要進行BCD轉(zhuǎn)換
;********************DUMUL test Date:0808,ok*************************************
;具體可參考相關子程序庫
;最大實現(xiàn)FFFF*FFFF=FFFE0001的算法 比如:0X08 0X43 * 0X00 0X10>>>0X84 0X30
;本程序?qū)崿F(xiàn)雙字節(jié)無符號數(shù)乘法。
;入口參數(shù):被乘數(shù)在SOUH:SOU中,乘數(shù)在RLTH:RLT中。
;出口參數(shù):結(jié)果在RLTH:RLT:SOUH:SOU中。
IFNDEF DUMUL1
#DEFINE DUMUL1
DUMUL MOVLW .16
MOVWF CNT
MOVF SOU,W
MOVWF TEMP3
MOVF SOUH,W
MOVWF TEMP4
CLRF SOU ;用于暫
CLRF SOUH ;存
CLRF TEMP1 ;結(jié)
CLRF TEMP2 ;果
BCF STATUS,C
LOOP3 RRF TEMP4,F
RRF TEMP3,F ;將被乘數(shù)的某一位送到C中
BTFSC STATUS,C
CALL DUADD ;將RLTH:RLT中的被乘數(shù)加上
RRF SOUH,F
RRF SOU,F
RRF TEMP2,F
RRF TEMP1,F ;被乘數(shù)右移
DECFSZ CNT,F
GOTO LOOP3
MOVF SOUH,W ;保存結(jié)果
MOVWF RLTH
MOVF SOU,W
MOVWF RLT
MOVF TEMP2,W
MOVWF SOUH
MOVF TEMP1,W
MOVWF SOU
RETURN
;INCLUDE "DUADD.ASM"
ENDIF
;********************DUADD*********************
;本程序?qū)崿F(xiàn)雙字節(jié)無符號數(shù)加法。
;入口參數(shù):被加數(shù)在SOUH:SOU中,加數(shù)在RLTH:RLT中。
;出口參數(shù):結(jié)果在SOUH:SOU中,進位位在STATUS:C中。
;占用資源:W,024H,025H,026H,027H,一重堆棧。
IFNDEF DUADD1
#DEFINE DUADD1
DUADD MOVF RLT,W
ADDWF SOU,F
MOVF RLTH,W
BTFSC STATUS,C
INCFSZ RLTH,W
ADDWF SOUH,F
RETURN
ENDIF
;********************DUDIV*********************
;本程序?qū)崿F(xiàn)雙字節(jié)無符號數(shù)除法。
;入口參數(shù):被除數(shù)在SOUH:SOU中,除數(shù)在RLTH:RLT中。
;出口參數(shù):商在SOUH:SOU中,余數(shù)在RLTH:RLT中.
;占用資源:W,STATUS,023H,024H,025H,026H,027H,028H,029H,一重堆棧。
;說 明: 用戶在調(diào)用該子程序之前必須確定除數(shù)不為零,否則得不到正確結(jié)果.
IFNDEF DUDIV1
#DEFINE DUDIV1
DUDIV MOVLW .16 ;循環(huán)16次
MOVWF CNT
CLRF TEMP2
CLRF TEMP1 ;TEMP2:TEMP1得到余數(shù)
BCF STATUS,C
RLF SOU,F
RLF SOUH,F
RLF TEMP1,F
RLF TEMP2,F
LOOP79 MOVF RLTH,W
SUBWF TEMP2,W ;檢測是否余數(shù)大于除數(shù)
BTFSS STATUS,Z
GOTO NOCHK
MOVF RLT,W
SUBWF TEMP1,W ;如果高位相等則檢測低位
NOCHK BTFSS STATUS,C
GOTO NOGO
MOVF RLT,W ;余數(shù)減除數(shù)
SUBWF TEMP1,F
BTFSS STATUS,C
DECF TEMP2,F
MOVF RLTH,W
SUBWF TEMP2,F
BSF STATUS,C ;結(jié)果中移入1
NOGO RLF SOU,F
RLF SOUH,F
RLF TEMP1,F
RLF TEMP2,F
DECFSZ CNT,F
GOTO LOOP79
BCF STATUS,C
RRF TEMP2,W
MOVWF RLTH
RRF TEMP1,W ;恢復余數(shù)
MOVWF RLT
RETLW 0
ENDIF
;**************************************************
end
; 進入該實戰(zhàn)演練的工序流程如下:
; 1.創(chuàng)建源文件和編輯源文件;在此介紹一種不同于前面講的創(chuàng)建源文件的方法,用Windows附件中的”記事本”
; 這個為大家所熟知和好用的文件編輯器,并且可以方便的加入中文注釋.不過有兩點需要注意,一是注釋前面的
; 分號”;”必須用西文半角輸入;二是必須用”.asm”擴展名存儲到事先建立的一個專用子目錄下.
; 2.打開MPLAB集成開發(fā)環(huán)境:首先在WINDOWS環(huán)境下,選用開始>程序>Microchip MPLAB>MPLAB命令,啟動MPLAB
; 并進入MPLAB的桌面.
; 3.創(chuàng)建項目:選用菜單File>New或Project>New Project,在事先建立的一個專用子目錄下創(chuàng)建一個新項目,將
; 用記事本創(chuàng)建的源文件加入到該項目中.
; 4.建立項目中的目標文件:選擇菜單Project >Build All(項目>建立所有文件),MPLAB將自動調(diào)用MPASM將項目
; 文件管理下的源文件(.asm)匯編成十六進制的目標文件(.hex).