這一章節(jié)的內(nèi)容比較簡(jiǎn)單，大家反復(fù)細(xì)讀學(xué)習(xí)《手把手教你學(xué)51單片機(jī)》文檔第17章就會(huì)了解透徹這部分的知識(shí)。

1.簡(jiǎn)要解析概念和代碼

我們知道PCF8591有4個(gè)通道是可以用來(lái)讀取輸入的電壓值的。

那么宋老師寫的“unsigned char GetADCValue(unsigned char chn)”就是選擇讀取其中一個(gè)通道輸入的測(cè)量電壓是多少V，受基準(zhǔn)源影響，測(cè)量范圍是0V~2.5V，函數(shù)返回值代表讀出的電壓值為0.01V的n倍左右，也就是返回值為150時(shí)，測(cè)得的輸入電壓大概為1.5V。大于2.5V的輸入電壓，返回值最高為255，也就是測(cè)量范圍只支持到最高為2.5V。這個(gè)概念叫做A/D。

D/A則是選擇通道需要輸出的電壓值，范圍同樣是只能輸出0V~2.5V之間，宋老師寫的“void SetDACOut(unsigned char val)”，參數(shù)val就是決定輸出多少V的電壓，參數(shù)為100時(shí)，PCF8591的AOUT引腳輸出電壓就是1.0V。

函數(shù)“void ValueToString(unsigned char *str, unsigned char val)”也比較實(shí)用，

我們一起把這三個(gè)函數(shù)封裝成單獨(dú)的文件，創(chuàng)建好“adc.c”和“adc.h”文件。

2.adc.c的代碼

#include <reg52.h>
#include <iic.h>
 
/* 讀取當(dāng)前的ADC轉(zhuǎn)換值，chn-ADC通道號(hào)0~3 */
unsigned char GetADCValue(unsigned char chn)
{
    unsigned char val;
    
    I2CStart();
    if (!I2CWrite(0x48<<1))      //尋址PCF8591，如未應(yīng)答，則停止操作并返回0
    {
        I2CStop();
        return 0;
    }
    I2CWrite(0x40|chn);          //寫入控制字節(jié)，選擇轉(zhuǎn)換通道
    I2CStart();
    I2CWrite((0x48<<1)|0x01);    //尋址PCF8591，指定后續(xù)為讀操作    
    I2CReadNAK_OR_ACK(0);        //先空讀一個(gè)字節(jié)，提供采樣轉(zhuǎn)換時(shí)間
    val = I2CReadNAK_OR_ACK(1);  //讀取剛剛轉(zhuǎn)換完的值
    I2CStop();
    
    return val;
}

/* 設(shè)置DAC輸出值，val-設(shè)定值 */
void SetDACOut(unsigned char val)
{
    I2CStart();
    if (!I2CWrite(0x48<<1)) //尋址PCF8591，如未應(yīng)答，則停止操作并返回
    {
        I2CStop();
        return;
    }
    I2CWrite(0x40);         //寫入控制字節(jié)
    I2CWrite(val);          //寫入DA值  
    I2CStop();
}

/* ADC轉(zhuǎn)換值轉(zhuǎn)為實(shí)際電壓值的字符串形式，str-字符串指針，val-AD轉(zhuǎn)換值 */
void ValueToString(unsigned char *str, unsigned char val)
{
    //電壓值=轉(zhuǎn)換結(jié)果*2.5V/255，式中的25隱含了一位十進(jìn)制小數(shù)
    val = (val*25) / 255;
    str[0] = (val/10) + '0';  //整數(shù)位字符
    str[1] = '.';             //小數(shù)點(diǎn)
    str[2] = (val%10) + '0';  //小數(shù)位字符
    str[3] = 'V';             //電壓?jiǎn)挝?
    str[4] = '\0';            //結(jié)束符
}

3.adc.h的代碼

#ifndef __ADC_H__
#define __ADC_H__
 
unsigned char GetADCValue(unsigned char chn);              //讀取當(dāng)前的ADC轉(zhuǎn)換值，chn-ADC通道號(hào)0~3
void SetDACOut(unsigned char val);                         //設(shè)置DAC輸出值，val-設(shè)定值
void ValueToString(unsigned char *str, unsigned char val); //ADC轉(zhuǎn)換值轉(zhuǎn)為實(shí)際電壓值的字符串形式，str-字符串指針，val-AD轉(zhuǎn)換值
 
#endif

4.main.c測(cè)試代碼

#include <reg52.h>
#include <function.h>//詳見第六章第8講
#include <timer.h>   //詳見第八章第11講
#include <lcd.h>     //詳見第十一章第3講
#include <adc.h>

u8 flag300ms=0;
void main()
{
    u8 val,key,volt;
    u8 str[10];
    EA = 1;   
    KEY_Init();           //初始化按鍵模塊
    InitLcd1602();        //初始化液晶屏
    TIM0_Init(10000,11);  //定時(shí)10ms,11是微調(diào)使定時(shí)更精確
    LcdShowStr(6, 0, "AIN3");

    while (1)
    {
        //請(qǐng)將開發(fā)板底部中間那里的位置插針將第一個(gè)和最后一個(gè)跳線帽拔出，把AOUT引腳與AIN3引腳用杜邦線連接起來(lái)測(cè)試代碼
        if (flag300ms)
        {
            flag300ms = 0;
            val = GetADCValue(3);     //獲取ADC通道3的轉(zhuǎn)換值
            ValueToString(str, val);  //轉(zhuǎn)為字符串格式的電壓值
            LcdShowStr(6, 1, str);    //顯示通道3的電壓       
        }
    
        //按鍵控制AOUT的輸出電壓值
        key=KEY_Scan(0,500);
        if(key==4)
        {       
            if (volt<25)volt++;   
            SetDACOut(volt*255/25); //轉(zhuǎn)換為AD輸出值  
        }
    
        if(key==12)
        {      
            if(volt>0)volt--;           
            SetDACOut(volt*255/25); //轉(zhuǎn)換為AD輸出值
        }       
    }
}
 
void TIM0_IRQHandler() interrupt 1
{ 
    static u8 tmr300ms = 0;
    TH0 = T0RH;         //重新加載重載值
    TL0 = T0RL;
  
    tmr300ms++;
    if (tmr300ms >= 30) //定時(shí)300ms
    {
        tmr300ms = 0;
        flag300ms = 1;
    }
}

我們就是通過(guò)K4，K12來(lái)控制PCF8591的AOUT引腳輸出不同的電壓，每按一次按鍵電壓改變0.1V，然后通過(guò)PCF8591的ADC通道3來(lái)檢測(cè)所讀到的電壓值顯示在液晶屏上，在測(cè)試之前我們還需在開發(fā)板上像如下一樣用杜邦線連接起來(lái)

因?yàn)镻CF8591的AOUT引腳輸出電壓有50mV的偏差，也就是有0.05V的偏差，所以我們通過(guò)按鍵把AOUT引腳輸出電壓調(diào)到最高時(shí)，液晶屏上看到的只是2.4V，也就是說(shuō)由于偏差導(dǎo)致，PCF8591的ADC通道3讀到的電壓有可能是2.45V，然后液晶屏就只顯示成2.4V而已。