單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)教程-羅國(guó)榮課件 項(xiàng)目7 AD轉(zhuǎn)換控制系統(tǒng)

項(xiàng)目7A/D轉(zhuǎn)換控制系統(tǒng)電路學(xué)習(xí)目標(biāo)通過(guò)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，能夠熟練闡述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的特點(diǎn)；能夠熟悉A/D控制寄存器（ATDC）的配置；能夠熟悉狀態(tài)與控制寄存器（ATD1SC）的配置；能夠熟悉A/D數(shù)據(jù)寄存器（ATD1RH,ATD1RL）的配置；能夠熟悉A/D引腳使能寄存器（ATD1PE）的配置；能夠應(yīng)用數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（ATD）編寫(xiě)相關(guān)的應(yīng)用程序。學(xué)習(xí)要求能夠熟練闡述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（ATD）的特點(diǎn)能夠熟悉A/D控制寄存器（ATDC）的配置能夠熟悉狀態(tài)與控制寄存器（ATD1SC）的配置能夠熟悉A/D數(shù)據(jù)寄存器（ATD1RH,ATD1RL）的配置能夠熟悉A/D引腳使能寄存器（ATD1PE）的配置能夠應(yīng)用數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（ATD）編寫(xiě)相關(guān)的應(yīng)用程序項(xiàng)目導(dǎo)入

由飛思卡爾MC9S08GB60型單片機(jī)組成最小應(yīng)用系統(tǒng)，溫度傳感器把感受的冷熱程度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮枳柚档拇笮?，再通過(guò)一個(gè)運(yùn)算放大器組成的放大電路把阻值轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)，這個(gè)信號(hào)傳送到MC9S08GB60型單片機(jī)的PTB0端口，單片機(jī)接收到信號(hào)后進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，然后把轉(zhuǎn)換結(jié)果保存起來(lái)，再使8個(gè)LED燈閃爍。如圖7-1所示。項(xiàng)目分析

1．用最少的元器件構(gòu)成一個(gè)單片機(jī)的最小應(yīng)用系統(tǒng)。

2．應(yīng)用MC9S08GB60型單片機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D），將所測(cè)的模擬電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。

3．溫度傳感器是一個(gè)隨溫度變化的熱敏電阻，隨溫度改變的是電阻值而不是電壓，因此需要一個(gè)由運(yùn)算放大器組成的放大電路把阻值的變化量轉(zhuǎn)變?yōu)槟M電壓量，再傳送給單片機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換模塊。在動(dòng)手實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換控制電路之前，首先系統(tǒng)學(xué)習(xí)MC9S08GB60型單片機(jī)A/D轉(zhuǎn)換模塊的相關(guān)知識(shí)及其寄存器的配置。相關(guān)知識(shí)

7.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本知識(shí)7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用7.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本知識(shí)

隨著數(shù)字技術(shù)，特別是信息技術(shù)的飛速發(fā)展與普及，在現(xiàn)代控制、通信及檢測(cè)等領(lǐng)域，為了提高系統(tǒng)的性能指標(biāo)，對(duì)信號(hào)的處理廣泛采用了數(shù)字計(jì)算機(jī)技術(shù)。由于系統(tǒng)的實(shí)際對(duì)象往往都是一些模擬量(如溫度、壓力、位移、圖像等)，要使計(jì)算機(jī)或數(shù)字儀表能識(shí)別、處理這些信號(hào)，必須首先將這些模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；而經(jīng)計(jì)算機(jī)分析、處理后輸出的數(shù)字量也往往需要將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)模擬信號(hào)才能為執(zhí)行機(jī)構(gòu)所接受。這樣，就需要一種能在模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)之間起橋梁作用的電路模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換電路。7.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本知識(shí)

一般地，從模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換稱(chēng)為模/數(shù)轉(zhuǎn)換（或稱(chēng)為A/D轉(zhuǎn)換），從數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換稱(chēng)為數(shù)/模轉(zhuǎn)換（或稱(chēng)為D/A轉(zhuǎn)換）。與此同時(shí)把實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換的電路稱(chēng)為A/D轉(zhuǎn)換器（或稱(chēng)為ADC），而把實(shí)現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換的電路稱(chēng)為D/A轉(zhuǎn)換器（或稱(chēng)為DACA）。7.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本知識(shí)

在A/D轉(zhuǎn)換器中，因?yàn)檩斎氲哪M信號(hào)在時(shí)間上是連續(xù)量，而輸出的數(shù)字信號(hào)是離散量，所以進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)必須在一系列選定的瞬間（亦即時(shí)間坐標(biāo)軸上的一些規(guī)定點(diǎn)上）對(duì)輸入的模擬信號(hào)取樣，然后再把這些取樣值轉(zhuǎn)換為輸出的數(shù)字量。因此，一般的A/D轉(zhuǎn)換過(guò)程是通過(guò)取樣、保存、量化、編碼這四個(gè)步驟完成的。這些步驟往往是合并進(jìn)行的，例如取樣和保持就是利用同一個(gè)電路連續(xù)進(jìn)行的，量化和編碼也是在轉(zhuǎn)換過(guò)程中同時(shí)實(shí)現(xiàn)的，而且所占用的時(shí)間又是保持時(shí)間的一部分。7.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本知識(shí)

⑴取樣。一個(gè)時(shí)間連續(xù)的信號(hào)通過(guò)取樣開(kāi)關(guān)（這個(gè)取樣開(kāi)關(guān)每隔一定時(shí)間間隔T閉合一次）后，在取樣開(kāi)關(guān)的輸出端形成一連串的脈沖信號(hào)。這種把時(shí)間連續(xù)信號(hào)變換在一連串不連續(xù)的脈沖時(shí)間序列的過(guò)程稱(chēng)為取樣過(guò)程。7.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本知識(shí)

⑵量化和編碼。數(shù)字信號(hào)不僅在時(shí)間上是離散的，而且在數(shù)值的變化上也是不連續(xù)的。而取樣信號(hào)是時(shí)間上離散而幅值上連續(xù)的信號(hào)，因此這種信號(hào)還必須經(jīng)量化才能成為可使用的數(shù)字信號(hào)。這個(gè)將取樣信號(hào)經(jīng)量化后成為數(shù)字信號(hào)的過(guò)程，是一個(gè)近似的過(guò)程，稱(chēng)為量化過(guò)程。把量化的數(shù)值用二進(jìn)制代碼表示，稱(chēng)為編碼。這個(gè)二進(jìn)制代碼就是A/D轉(zhuǎn)換的輸出信號(hào)。7.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本知識(shí)

模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC主要用于實(shí)現(xiàn)模擬量向數(shù)字量的轉(zhuǎn)換，從轉(zhuǎn)換原理上看，A/D轉(zhuǎn)換器可分為計(jì)數(shù)型A/D轉(zhuǎn)換器、雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器、逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器和并行型A/D轉(zhuǎn)換器。計(jì)數(shù)型A/D轉(zhuǎn)換器精度高、轉(zhuǎn)換速度快、但價(jià)格也較高；雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換精度高，抗干擾性能好，價(jià)格便宜，但速度比較慢，因此這種轉(zhuǎn)換器主要用于速度要求不高的場(chǎng)合；逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器在精度、速度和價(jià)格上都較為適中，是常用的A/D轉(zhuǎn)換器件。7.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本知識(shí)

逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器一般由順序脈沖發(fā)生器、逐次逼近寄存器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和電壓比較器等幾部分組成，其原理框圖如圖7-2所示。7.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本知識(shí)

轉(zhuǎn)換開(kāi)始前先將所有寄存器清零。開(kāi)始轉(zhuǎn)換以后，時(shí)鐘脈沖首先將寄存器最高位置成1，使輸出數(shù)字為100…0。這個(gè)數(shù)碼被數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬電壓，送到比較器中與進(jìn)行比較。若uo＞ui，說(shuō)明數(shù)字過(guò)大了，故將最高位的1清除；若uo＜ui，說(shuō)明數(shù)字還不夠大，應(yīng)將最高位的1保留。然后，再按同樣的方式將次高位置成1，并且經(jīng)過(guò)比較以后確定這個(gè)1是否應(yīng)該保留。這樣逐位比較下去，一直到最低位為止。比較完畢后，寄存器中的狀態(tài)就是所要求的數(shù)字量輸出。7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述

微控制器系統(tǒng)往往作為現(xiàn)場(chǎng)的前端設(shè)備，用于對(duì)物理量的檢測(cè)與控制，當(dāng)然它離不開(kāi)模擬量與數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換，因此功能較強(qiáng)的微控制器芯片內(nèi)部都集成了ADC轉(zhuǎn)換器。MC9S08GB60型單片機(jī)有8路8位的A/D轉(zhuǎn)換器，其8路模擬輸入通道的引腳與與端口B復(fù)用。例如：模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的AD1P0與端口B的PTB0是同屬一個(gè)引腳的。端口B的每1個(gè)引腳都可獨(dú)立地配置為模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D）或者通用輸入輸出I/O接口。7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述該單片機(jī)A/D轉(zhuǎn)換模塊是采用逐次逼近的方式轉(zhuǎn)換，它具有以下特性：①．8-/10-bit分辨率②．在轉(zhuǎn)換頻率為2MHz，分辨率為10位時(shí)，單次轉(zhuǎn)換模式下僅需要14us③．轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)可左/右對(duì)齊④．帶正負(fù)的左對(duì)齊數(shù)據(jù)⑤．轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志或轉(zhuǎn)換完成中斷請(qǐng)求⑥．多路模擬輸入連接8個(gè)模擬輸入通道⑦．單次轉(zhuǎn)換模式或連續(xù)轉(zhuǎn)換模式7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述圖7-3為A/D轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。多路模擬輸入混合模塊可從8個(gè)模擬輸入引腳（AD1P0~AD1P7）選擇其中1路作為模擬信號(hào)的輸入，之后再送給模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行處理。A/D轉(zhuǎn)換的操作要通過(guò)A/D狀態(tài)與控制寄存器、A/D轉(zhuǎn)換寄存器、A/D時(shí)鐘寄存器等來(lái)實(shí)現(xiàn)。A/D轉(zhuǎn)換還需要內(nèi)部時(shí)鐘來(lái)協(xié)調(diào)各部分的操作，MC9S08GB60型單片機(jī)的A/D時(shí)鐘可直接來(lái)自晶體振蕩電路，也可以由鎖相環(huán)電路產(chǎn)生的總路線時(shí)鐘來(lái)提供，并經(jīng)過(guò)分頻電路使得A/D時(shí)鐘頻率為1MHz左右，完成一次轉(zhuǎn)換大約16~17個(gè)時(shí)鐘，因此A/D的轉(zhuǎn)換速率約為60kHz，可以說(shuō)是一種中等速率的轉(zhuǎn)換器，能滿足很多場(chǎng)合的實(shí)際應(yīng)用。注意，要做一次有效的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換必須保證模擬輸入引腳的電壓變化范圍是在VREFL與VREFH之間。7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述該A/D模塊需要4個(gè)電源引腳（VREFH、VREFL、VDDAD,、VSSAD）與系統(tǒng)電源連接，如表7-1所示。AD0--AD7為A/D轉(zhuǎn)換模塊的模擬輸入引腳，每個(gè)模擬輸入引腳都與多路輸入混合器相連。VREFH、VREFL分別為高參考電壓和低參考電壓，它們是從電源供應(yīng)引腳分離出來(lái)的，其目的是為了提供更精確的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。VDDAD,、VSSAD分別為模擬電源和模擬接地。7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述與A/D轉(zhuǎn)換模塊相關(guān)的寄存器有：A/D控制寄存器（ATDC）、A/D狀態(tài)與控制寄存器(ATD1SC)、A/D數(shù)據(jù)寄存器(ATD1RH,ATD1RL)、A/D引腳使能寄存器（ATD1PE）。下面分別進(jìn)行描述：7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述7.1.1A/D控制寄存器（ATDC）該寄存器主要控制A/D轉(zhuǎn)換模塊的各個(gè)功能選項(xiàng)，注意，向該寄存器寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)終止當(dāng)前的轉(zhuǎn)換，但并未進(jìn)行下一次新的轉(zhuǎn)換。如圖7-4所示。7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述1.ATDPU——A/D轉(zhuǎn)換使能位該位決定是否使用A/D轉(zhuǎn)換功能，當(dāng)不使用A/D轉(zhuǎn)換功能時(shí)可降低電源消耗，當(dāng)該位被清0時(shí)，A/D轉(zhuǎn)換器將丟棄任何轉(zhuǎn)換進(jìn)程。該位有2種狀態(tài)：

1＝啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換

0＝禁止A/D轉(zhuǎn)換并進(jìn)入低功耗狀態(tài)7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述2.DJM——數(shù)據(jù)對(duì)齊方式位該位決定如何把10位的模/數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果存儲(chǔ)到A/D數(shù)據(jù)寄存器中，當(dāng)分辨率為8位時(shí)，該位不起作用，8位的模/數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果存儲(chǔ)至ATD1RH寄存器。該位有2種狀態(tài)：

1＝A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果右對(duì)齊方式

0＝A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果左對(duì)齊方式7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述3.RES8——A/D分辨率選擇位該位決定A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率，可選擇8位或者10位，最高精度為10位，然而，如果要求與8位相兼容，轉(zhuǎn)換結(jié)果的第29位將會(huì)存儲(chǔ)到ATD1RH寄存器中。該位有2種狀態(tài)：

1＝8位分辨率

0＝10位分辨率7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述4.SGN——轉(zhuǎn)換結(jié)果符號(hào)選擇位該位決定轉(zhuǎn)換結(jié)果是否帶符號(hào)，帶符號(hào)的轉(zhuǎn)換結(jié)果僅是用在左對(duì)齊方式(DJM=0)下，右對(duì)齊方式則是無(wú)效的。如果選擇了帶符號(hào)的轉(zhuǎn)換結(jié)果，則分辨率為10位的轉(zhuǎn)換結(jié)果范圍是–512($200)511($1FF)，分辨率為8位的轉(zhuǎn)換結(jié)果范圍是–128($80)127($7F)。該位有2種狀態(tài)：

1＝左對(duì)齊的帶符號(hào)轉(zhuǎn)換結(jié)果

0＝左對(duì)齊的無(wú)符號(hào)轉(zhuǎn)換結(jié)果7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述⑸．PRS預(yù)分頻選擇4個(gè)數(shù)據(jù)位決定A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換時(shí)鐘的分頻系數(shù)，表7-3是根據(jù)總線時(shí)鐘得出的分頻系數(shù)。7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述7.1.2A/D狀態(tài)與控制寄存器（ATD1SC）7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述1.CCF——轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志位該位是只讀位，在每次轉(zhuǎn)換完成后自動(dòng)置1，當(dāng)寫(xiě)數(shù)據(jù)到ATD1SC寄存器該位清0，從ATD1RH或ATD1RL寄存器讀取數(shù)據(jù)時(shí)該位也可清0。該位有2種狀態(tài)：

1＝當(dāng)前的轉(zhuǎn)換完成

0＝當(dāng)前的轉(zhuǎn)換未完成7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述2.ATDIEA/D轉(zhuǎn)換中斷使能位當(dāng)該位被置1時(shí)，一次轉(zhuǎn)換完成將產(chǎn)生中斷請(qǐng)求，同時(shí)數(shù)據(jù)寄存器也得出轉(zhuǎn)換結(jié)果。只要轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志CCF處于1，中斷請(qǐng)求將一直保持等待狀態(tài)。如果該位被清0，則只能查詢CCF位來(lái)確定轉(zhuǎn)換是否完成。注意：系統(tǒng)復(fù)位時(shí)會(huì)清除中斷等待。該位有2種狀態(tài)：

1＝A/D轉(zhuǎn)換中斷請(qǐng)求

0＝禁止A/D轉(zhuǎn)換中斷請(qǐng)求7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述3.ATDCOA/D轉(zhuǎn)換方式選擇位當(dāng)該位被置1時(shí)，A/D轉(zhuǎn)換器采用連續(xù)轉(zhuǎn)換方式，在每次轉(zhuǎn)換結(jié)束之后更新數(shù)據(jù)寄存器；當(dāng)該位被清0時(shí)，A/D轉(zhuǎn)換器采用單次轉(zhuǎn)換方式，僅是完成一次數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。該位有2種狀態(tài)：

1＝連續(xù)轉(zhuǎn)換方式

0＝單次轉(zhuǎn)換方式7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述4.ATDCH——模擬輸入通道選擇位這個(gè)位區(qū)域的數(shù)據(jù)組合將從8路模擬輸入通道取其中1路作為采樣信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。如表7-4。7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述7.1.3A/D數(shù)據(jù)寄存器（ATD1RH,ATD1RL）A/D數(shù)據(jù)寄存器包含2個(gè)8位數(shù)據(jù)寄存器，分別是ATD1RH寄存器和ATD1RL寄存器。如果采用的是8位分辨率，則轉(zhuǎn)換結(jié)果總是存儲(chǔ)在ATD1RH寄存器中，而ATD1RL寄存器的數(shù)據(jù)為0。如果采用的是10位分辨率，則轉(zhuǎn)換結(jié)果將分別存儲(chǔ)至這兩個(gè)數(shù)據(jù)寄存器中，此時(shí)可利用ATD1C寄存器的DJM位來(lái)控制轉(zhuǎn)換結(jié)果采用左對(duì)齊方式還是右對(duì)齊方式，當(dāng)配置為左對(duì)齊方式時(shí)，轉(zhuǎn)換結(jié)果的第29位被存儲(chǔ)到ATD1RH寄存器中，轉(zhuǎn)換結(jié)果的第01位被存儲(chǔ)到ATD1RL寄存器中位6和位7，如圖7-4所示；當(dāng)配置為右對(duì)齊方式時(shí)，轉(zhuǎn)換結(jié)果的第89位被存儲(chǔ)到ATD1RH寄存器中的位0和位1，轉(zhuǎn)換結(jié)果的第07位被存儲(chǔ)到ATD1RL寄存器中，如圖7-5所示。7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述例：將A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)結(jié)果存入變量VOLM1、變量VOLM2中。分別用匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)。①．匯編程序：LDAATD1RH ；把ATD1RH寄存器的內(nèi)容傳送給累加器A中

STAVOLM1 ；把累加器A的內(nèi)容傳送至變量VOLM1LDAATD1RL ；把ATD1RL寄存器的內(nèi)容傳送給累加器A中

STAVOLM2 ；把累加器A的內(nèi)容傳送至變量VOLM27.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述②．C語(yǔ)言程序：VOLM1=ATD1RH；//將ATD1RH寄存器的內(nèi)容傳送變量VOLM1VOLM2=ATD1RL；//將ATD1RL寄存器的內(nèi)容傳送變量VOLM27.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述7.1.4A/D引腳使能寄存器（ATD1PE）

A/D引腳使能寄存器決定引腳是否配置為A/D轉(zhuǎn)換模式。寫(xiě)數(shù)據(jù)到該寄存器時(shí)將會(huì)丟棄當(dāng)前的轉(zhuǎn)換但不會(huì)產(chǎn)生新的轉(zhuǎn)換。如圖7-8。7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述該位有2種狀態(tài)：

1＝A/D轉(zhuǎn)換引腳使能

0＝禁止A/D轉(zhuǎn)換引腳使能7.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(A/D)的概述例：使能所有A/D轉(zhuǎn)換引腳。分別用匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)。①．匯編程序：LDA #$FF；把十六進(jìn)制數(shù)FF傳送給累加器A中STAATD1PE；把累加器A中的內(nèi)容傳送給ATD1PE寄存器，即使能所有轉(zhuǎn)換引腳②．C語(yǔ)言程序：

ATD1PE=0xFF； //十六進(jìn)制數(shù)FF傳送給寄存器ATD1PE7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用

應(yīng)用模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，只需把外部模擬器件與單片機(jī)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的引腳連接起來(lái)，再通過(guò)該模塊的寄存器對(duì)該A/D轉(zhuǎn)換進(jìn)行控制即可。7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用功能和要求：端口B的PTB0位引腳外接一電位器作為模擬電壓輸入，端口A和端口C外接LED指示燈，當(dāng)調(diào)整電位器的阻值時(shí)，該引腳的輸入電壓將隨之變化，轉(zhuǎn)換的結(jié)果通過(guò)接在端口A和C的LED指示燈顯示出來(lái)，圖7-9所示。7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用分析：根據(jù)原理圖，端口B的PTB0位引腳外接一電位器作為模擬電壓輸入，所以必須用到A/D轉(zhuǎn)換功能，本例采用A/D轉(zhuǎn)換中斷方式行行數(shù)據(jù)讀取，端口A和端口C相應(yīng)的引腳輸出低電平才能點(diǎn)亮LED指示燈。程序方框圖如圖7-10所示。7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用1．匯編源程序：

INCLUDE'derivative.inc'XDEF_Startup,mainXREF__SEG_END_SSTACK

7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用;MY_ZEROPAGE:SECTIONSHORT;定義變量區(qū);

ORG$FFD0;中斷矢量表_vect:DC.WisrVatd1;A/D轉(zhuǎn)換中斷入口地址7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用MyCode:SECTION;主程序main:_Startup:LDHX#__SEG_END_SSTACK;初始化堆棧

TXSCLI;使能中斷

JSRMCU_init;初始化7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用mainLoop:;可插入其他代碼

NOPfeed_watchdog;喂看門(mén)狗，抗干擾

BRAmainLoop7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用MCU_init:MOV#$01,ATD1PE;端口B的位0引腳作為A/D轉(zhuǎn)換輸入

MOV#$82,ATD1C;分頻系數(shù)為2，左對(duì)齊，使能A/D轉(zhuǎn)換，分辨率為10位，無(wú)符號(hào)

MOV#$60,ATD1SC;中斷使能，連續(xù)取樣方式，AD0通道

MOV#$FF,PTAD;初始化端口A數(shù)據(jù)為FFMOV#$FF,PTADD;端口A數(shù)據(jù)方向?yàn)檩敵?/p>

MOV#$FF,PTCD;初始化端口C數(shù)據(jù)為FFMOV#$FF,PTCDD;端口C數(shù)據(jù)方向?yàn)檩敵?/p>

RTS;7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用XDEFisrVatd1;A/D轉(zhuǎn)換中斷子程序isrVatd1:LDAATD1RHSTAPTCD;讀取數(shù)據(jù)到端口CLDAATD1RLSTAPTAD;讀取數(shù)據(jù)到端口AMOV#$40,ATD1SC;清除標(biāo)志位CCFRTI7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用2．C語(yǔ)言源程序：#include<hidef.h>#include"derivative.h"__interruptvoidisrVatd1(void);7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用void(*nearconst_vect[])(void)@0xFFD0={isrVatd1,/*A/D轉(zhuǎn)換中斷入口地址*/};//7.3模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（A/D）的應(yīng)用voidMCU_init(void){

ATD1PE=0x01;/*端口B位0引腳作為A/D轉(zhuǎn)換中斷功能*/ATD1C=0x82;/*分頻系數(shù)為2，左對(duì)齊，使能A/D轉(zhuǎn)換，分辨率為10位，無(wú)符號(hào)*/ATD1SC=0x60;/*中斷使能，連續(xù)取樣方式，AD0通道*/PTAD=0xFF;/*初始化端口A數(shù)據(jù)為FF*/PTADD=0xFF;/*端口A數(shù)據(jù)方向?yàn)檩敵?/