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基于ADC0832的數(shù)字電壓表仿真與單片機(jī)程序源碼

[復(fù)制鏈接]
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樓主
說明:
       (1)R2-R9為上拉電阻;
       (2)液晶模塊的引腳3接地。
設(shè)計(jì):王東鋒

仿真原理圖如下(proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載)


單片機(jī)源程序如下:
  1. //實(shí)例94:基于ADC0832的數(shù)字電壓表
  2. #include<reg51.h>    //包含單片機(jī)寄存器的頭文件
  3. #include<intrins.h>  //包含_nop_()函數(shù)定義的頭文件
  4. sbit CS=P3^4;       //將CS位定義為P3.4引腳
  5. sbit CLK=P1^0;      //將CLK位定義為P1.0引腳
  6. sbit DIO=P1^1;       //將DIO位定義為P1.1引腳
  7. //////////////////////////////////////////////////////////////////
  8. unsigned char code digit[10]={"0123456789"};   //定義字符數(shù)組顯示數(shù)字
  9. unsigned char code Str[]={"Volt="};            //說明顯示的是電壓
  10. /*******************************************************************************
  11. 以下是對(duì)液晶模塊的操作程序
  12. *******************************************************************************/
  13. sbit RS=P2^0;           //寄存器選擇位,將RS位定義為P2.0引腳
  14. sbit RW=P2^1;           //讀寫選擇位,將RW位定義為P2.1引腳
  15. sbit E=P2^2;            //使能信號(hào)位,將E位定義為P2.2引腳
  16. sbit BF=P0^7;           //忙碌標(biāo)志位,,將BF位定義為P0.7引腳
  17. /*****************************************************
  18. 函數(shù)功能:延時(shí)1ms
  19. (3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒),可以認(rèn)為是1毫秒
  20. ***************************************************/
  21. void delay1ms()
  22. {
  23.    unsigned char i,j;       
  24.          for(i=0;i<10;i++)
  25.           for(j=0;j<33;j++)
  26.            ;                 
  27. }
  28. /*****************************************************
  29. 函數(shù)功能:延時(shí)若干毫秒
  30. 入口參數(shù):n
  31. ***************************************************/
  32. void delaynms(unsigned char n)
  33. {
  34.    unsigned char i;
  35.         for(i=0;i<n;i++)
  36.            delay1ms();
  37. }
  38. /*****************************************************
  39. 函數(shù)功能:判斷液晶模塊的忙碌狀態(tài)
  40. 返回值:result。result=1,忙碌;result=0,不忙
  41. ***************************************************/
  42. bit BusyTest(void)
  43.   {
  44.     bit result;
  45.         RS=0;       //根據(jù)規(guī)定,RS為低電平,RW為高電平時(shí),可以讀狀態(tài)
  46.     RW=1;
  47.     E=1;        //E=1,才允許讀寫
  48.     _nop_();   //空操作
  49.     _nop_();
  50.     _nop_();
  51.     _nop_();   //空操作四個(gè)機(jī)器周期,給硬件反應(yīng)時(shí)間       
  52.     result=BF;  //將忙碌標(biāo)志電平賦給result
  53.    E=0;         //將E恢復(fù)低電平
  54.    return result;
  55.   }
  56. /*****************************************************
  57. 函數(shù)功能:將模式設(shè)置指令或顯示地址寫入液晶模塊
  58. 入口參數(shù):dictate
  59. ***************************************************/
  60. void WriteInstruction (unsigned char dictate)
  61. {   
  62.     while(BusyTest()==1);   //如果忙就等待
  63.          RS=0;                  //根據(jù)規(guī)定,RS和R/W同時(shí)為低電平時(shí),可以寫入指令
  64.          RW=0;   
  65.          E=0;                   //E置低電平(根據(jù)表8-6,寫指令時(shí),E為高脈沖,
  66.                            // 就是讓E從0到1發(fā)生正跳變,所以應(yīng)先置"0"
  67.          _nop_();
  68.          _nop_();               //空操作兩個(gè)機(jī)器周期,給硬件反應(yīng)時(shí)間
  69.          P0=dictate;            //將數(shù)據(jù)送入P0口,即寫入指令或地址
  70.          _nop_();
  71.          _nop_();
  72.          _nop_();
  73.          _nop_();               //空操作四個(gè)機(jī)器周期,給硬件反應(yīng)時(shí)間
  74.          E=1;                   //E置高電平
  75.          _nop_();
  76.          _nop_();
  77.          _nop_();
  78.          _nop_();               //空操作四個(gè)機(jī)器周期,給硬件反應(yīng)時(shí)間
  79.           E=0;                  //當(dāng)E由高電平跳變成低電平時(shí),液晶模塊開始執(zhí)行命令
  80. }
  81. /*****************************************************
  82. 函數(shù)功能:指定字符顯示的實(shí)際地址
  83. 入口參數(shù):x
  84. ***************************************************/
  85. void WriteAddress(unsigned char x)
  86. {
  87.      WriteInstruction(x|0x80); //顯示位置的確定方法規(guī)定為"80H+地址碼x"
  88. }
  89. /*****************************************************
  90. 函數(shù)功能:將數(shù)據(jù)(字符的標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼)寫入液晶模塊
  91. 入口參數(shù):y(為字符常量)
  92. ***************************************************/
  93. void WriteData(unsigned char y)
  94. {
  95.     while(BusyTest()==1);  
  96.           RS=1;           //RS為高電平,RW為低電平時(shí),可以寫入數(shù)據(jù)
  97.           RW=0;
  98.           E=0;            //E置低電平(根據(jù)表8-6,寫指令時(shí),E為高脈沖,
  99.                      // 就是讓E從0到1發(fā)生正跳變,所以應(yīng)先置"0"
  100.           P0=y;           //將數(shù)據(jù)送入P0口,即將數(shù)據(jù)寫入液晶模塊
  101.           _nop_();
  102.           _nop_();
  103.           _nop_();
  104.      _nop_();       //空操作四個(gè)機(jī)器周期,給硬件反應(yīng)時(shí)間
  105.           E=1;           //E置高電平
  106.           _nop_();
  107.           _nop_();
  108.           _nop_();
  109.          _nop_();        //空操作四個(gè)機(jī)器周期,給硬件反應(yīng)時(shí)間
  110.          E=0;            //當(dāng)E由高電平跳變成低電平時(shí),液晶模塊開始執(zhí)行命令
  111. }
  112. /*****************************************************
  113. 函數(shù)功能:對(duì)LCD的顯示模式進(jìn)行初始化設(shè)置
  114. ***************************************************/
  115. void LcdInitiate(void)
  116. {
  117.     delaynms(15);               //延時(shí)15ms,首次寫指令時(shí)應(yīng)給LCD一段較長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間
  118.     WriteInstruction(0x38);     //顯示模式設(shè)置:16×2顯示,5×7點(diǎn)陣,8位數(shù)據(jù)接口
  119.         delaynms(5);                //延時(shí)5ms ,給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間
  120.     WriteInstruction(0x38);
  121.         delaynms(5);               //延時(shí)5ms ,給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間
  122.         WriteInstruction(0x38);     //連續(xù)三次,確保初始化成功
  123.         delaynms(5);               //延時(shí)5ms ,給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間
  124.         WriteInstruction(0x0c);     //顯示模式設(shè)置:顯示開,無光標(biāo),光標(biāo)不閃爍
  125.         delaynms(5);               //延時(shí)5ms ,給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間
  126.         WriteInstruction(0x06);     //顯示模式設(shè)置:光標(biāo)右移,字符不移
  127.         delaynms(5);                //延時(shí)5ms ,給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間
  128.         WriteInstruction(0x01);     //清屏幕指令,將以前的顯示內(nèi)容清除
  129.         delaynms(5);             //延時(shí)5ms ,給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間

  130. }
  131. /**************************************************************************
  132. 以下是電壓顯示的說明
  133. **************************************************************************/
  134. /*****************************************************
  135. 函數(shù)功能:顯示電壓符號(hào)
  136. ***************************************************/   
  137. void display_volt(void)
  138. {
  139.     unsigned char i;
  140.          WriteAddress(0x03);    //寫顯示地址,將在第2行第1列開始顯示
  141.          i = 0;                //從第一個(gè)字符開始顯示
  142.          while(Str[i] != '\0')  //只要沒有寫到結(jié)束標(biāo)志,就繼續(xù)寫
  143.           {                                               
  144.                  WriteData(Str[i]);   //將字符常量寫入LCD
  145.                  i++;                 //指向下一個(gè)字符                               
  146.                 }       
  147. }

  148. /*****************************************************
  149. 函數(shù)功能:顯示電壓的小數(shù)點(diǎn)
  150. ***************************************************/   
  151. void         display_dot(void)
  152. {         
  153.          WriteAddress(0x09);          //寫顯示地址,將在第1行第10列開始顯示                  
  154.          WriteData('.');       //將小數(shù)點(diǎn)的字符常量寫入LCD               
  155. }

  156. /*****************************************************
  157. 函數(shù)功能:顯示電壓的單位(V)
  158. ***************************************************/   
  159. void         display_V(void)
  160. {
  161.     WriteAddress(0x0c); //寫顯示地址,將在第2行第13列開始顯示       
  162.          WriteData('V');     //將字符常量寫入LCD                       
  163.                        
  164. }
  165. /*****************************************************
  166. 函數(shù)功能:顯示電壓的整數(shù)部分
  167. 入口參數(shù):x
  168. ***************************************************/
  169. void display1(unsigned char x)
  170. {

  171.         WriteAddress(0x08);    //寫顯示地址,將在第2行第7列開始顯示
  172.         WriteData(digit[x]);    //將百位數(shù)字的字符常量寫入LCD
  173. }
  174. /*****************************************************
  175. 函數(shù)功能:顯示電壓的小數(shù)數(shù)部分
  176. 入口參數(shù):x
  177. ***************************************************/
  178. void display2(unsigned char x)
  179. {
  180.         unsigned char i,j;
  181.         i=x/10;            //取十位(小數(shù)點(diǎn)后第一位)
  182.         j=x%10;            //取個(gè)位(小數(shù)點(diǎn)后第二位)
  183.    WriteAddress(0x0a);      //寫顯示地址,將在第1行第11列開始顯示
  184.         WriteData(digit[i]);     //將小數(shù)部分的第一位數(shù)字字符常量寫入LCD
  185.         WriteData(digit[j]);     //將小數(shù)部分的第一位數(shù)字字符常量寫入LCD
  186. }
  187. /*****************************************************
  188. 函數(shù)功能:將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)
  189. ***************************************************/
  190. unsigned char  A_D()
  191. {
  192.   unsigned char i,dat;
  193.    CS=1;   //一個(gè)轉(zhuǎn)換周期開始
  194.    CLK=0;  //為第一個(gè)脈沖作準(zhǔn)備
  195.    CS=0;  //CS置0,片選有效

  196.    DIO=1;    //DIO置1,規(guī)定的起始信號(hào)  
  197.    CLK=1;   //第一個(gè)脈沖
  198.    CLK=0;   //第一個(gè)脈沖的下降沿,此前DIO必須是高電平
  199.    DIO=1;   //DIO置1, 通道選擇信號(hào)  
  200.    CLK=1;   //第二個(gè)脈沖,第2、3個(gè)脈沖下沉之前,DI必須跟別輸入兩位數(shù)據(jù)用于選擇通道,這里選通道CH0
  201.    CLK=0;   //第二個(gè)脈沖下降沿
  202.    DIO=0;   //DI置0,選擇通道0
  203.    CLK=1;    //第三個(gè)脈沖
  204.    CLK=0;    //第三個(gè)脈沖下降沿
  205.    DIO=1;    //第三個(gè)脈沖下沉之后,輸入端DIO失去作用,應(yīng)置1
  206.    CLK=1;    //第四個(gè)脈沖
  207.    for(i=0;i<8;i++)  //高位在前
  208.     {
  209.       CLK=1;         //第四個(gè)脈沖
  210.       CLK=0;
  211.       dat<<=1;       //將下面儲(chǔ)存的低位數(shù)據(jù)向右移
  212.                 dat|=(unsigned char)DIO;          //將輸出數(shù)據(jù)DIO通過或運(yùn)算儲(chǔ)存在dat最低位
  213.     }                                  
  214.     CS=1;          //片選無效
  215.          return dat;         //將讀書的數(shù)據(jù)返回     
  216.   }
  217. /*****************************************************
  218. 函數(shù)功能:主函數(shù)
  219. ***************************************************/
  220. main(void)
  221. {
  222.   unsigned int AD_val;    //儲(chǔ)存A/D轉(zhuǎn)換后的值
  223.   unsigned char Int,Dec;   //分別儲(chǔ)存轉(zhuǎn)換后的整數(shù)部分與小數(shù)部分
  224.    LcdInitiate();         //將液晶初始化
  225.    delaynms(5);           //延時(shí)5ms給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間       
  226.         display_volt();        //顯示溫度說明
  227.    display_dot();         //顯示溫度的小數(shù)點(diǎn)
  228.    display_V();           //顯示溫度的單位
  229.    while(1)
  230.       {
  231.                   AD_val= A_D();    //進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換
  232.                   Int=(AD_val)/51;  //計(jì)算整數(shù)部分
  233.                   Dec=(AD_val%51)*100/51;    //計(jì)算小數(shù)部分
  234.         display1(Int);     //顯示整數(shù)部分
  235.                   display2(Dec);     //顯示小數(shù)部分
  236.                   delaynms(250);     //延時(shí)250ms
  237.                 }
  238.                     
  239. }
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