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使用单片机制作多路输入电压表 作者:jdzj868 ?来源:机电之家下载站 ?录入:jdzj868 ?更新时间：2009-10-20 14:39:57 ?点击数：0 【字体： 】 在工业控制和智能化仪表中，常由单片机进行实时控制及实时数据处理。单片机所加工的信息都是数字量，而被控制或测量对象的有关参量往往是连续变化的模拟量，如温度、速度、压力等等，与此对应的电信号是模拟电信号。单片机要处理这种信号，首先必须将模拟量转换成数字量，这一转换过程就是模—数转换，实现模/数转换的设备称为A/D转换器或ADC。????AD转换器是单片机应用中常见的接口，从事单片机开发的人员通常都会遇到使用AD的要求，本文通过一个典型的例子来学习一种常用AD转换器的用法。一、模数转换简介????A/D转换电路种类很多，在选择模/数转换器时，主要考虑以下的一些技术指标：转换时间和转换频率、量化误差与分辨率、转换精度、接口形式等。目前，较为流行的?AD转换器件有很多都采用了串行接口，这使得这类芯片与单片机的硬件连接非常简单，而软件编程相对要复杂一些，下面，我们以TI公司的TLC1543为例，制作一个多路输入的电压表，了解一下这类芯片的使用特点。二、TLC1543特性简介????TLC1543是由TI公司开发的开关电容式AD转换器，该芯片具有如下的一些特点：????10位精度、11通道、三种内建的自测模式、提供EOC（转换完成）信号等。该芯片与单片机的接口采用串行接口方式，引线很少，与单片机连接简单。????图1是TLC1543的引脚示意图，其中A0~A10是11路输入，Vcc和GND分别是电源引脚，REF+和REF-分别是参考电源的正负引脚，使用时一般将REF-接到系统的地，达到一点接地的要求，以减少干扰。其余的引脚是TLC1543与CPU的接口，其中CS为片选端，如不需选片，可直接接地。I/O?Clock是芯片的时钟端，Adress是地址选择端，Data?Out是数据输出端，这三根引脚分别接到CPU的三个I/O端即可。EOC用于指示一次AD转换已完成，CPU可以读取数据，该引脚是低电平有效，根据需要，该引脚可接入CPU的中断引脚，一旦数据转换完成，向CPU提出中断请求；此外，也可将该引脚接入一个普通的I/O引脚，CPU通过查询该引脚的状态来了解当前的状态，甚至该引脚也可以不接，在CPU向TLC1543发出转换命令后，过一段固定的时间去读取数据即可。三、单片机与TLC1543芯片的接口????图2使用TLC1543制作的多路输入电压表的电路图，从图中可以看出，这里使用了TLC1543作为基准电压源，将REF-直接接地，P1.0、P1.1、P1.2、P1.3和P1.4分别与EOC、时钟、地址、数据、片选端分别相连。制作时，请参考表1进制连线。注意电容E1和C1一定要用，E1可用10u/16V电解，C1可用0.1u　CBB电容，安装时尽量接近20脚和第10脚。输入端可根所需要，接入相应的信号。编程的要求是在六位数码管的后四位数码管上轮流显示TLC1543各通道的测量值，同时用十六进制表示的通道号显示在第1位数码管上。?图2　用单片机制作多路输入电压表四、TLC1543驱动程序编写????由于采用串行接口，在硬件电路简单的同时，带来了软件编制的复杂性，初学单片机的入门者很难掌握这类芯片的编程方法，这给此类芯片的应用带来一定的限制。为解决这一问题，我们在实际应用该芯片的基础上写出了该芯片的驱动程序，有了驱动程序，使用者不必再关心TLC1543数据手册中的时序图之类不易懂的部份，只要了解清楚驱动程序的用法，即可使用该芯片。TLC1543共有11条输入通道，这11条通道的编号从0~10，读取时，根据编号来获得想应通道的数据，此外，内部还有三条用于测试的通道，分别是接：?、?和?其通道编号分别是11、12和13.1．驱动程序;以下定义各引脚ADCLK? EQU? P1.1 ;时钟ADaddr? EQU? P1.2 ;地址引脚ADDout? EQU? P1.3 ;数据端ADCS? EQU? P1.4 ;片选端命令：ADConver参数：r2　通道号，转换前存入　转换结后数据在r0r1中，高位在前资源占用：r0,r1,r7,A　ADConver:CLR ADClk CLR ADCSMOV A,R2RLC A;送出地址信号MOV R7,#4C_L1:RLC AMOV ADAddr,CSETB ADClkNOPNOPNOPNOPCLR ADClkDJNZ R7,C_L1;补6个脉冲MOV R7,#6C_L2:SETB ADClk NOPNOPNOPNOPCLR A