实验八 AD实验

实验八 AD实验学号：2013301510068 姓名：曾琼颖班级：2013级微电班【1】实验目的：理解单片机AD转换的相关概念，掌握使用XPT2046进行AD 转换的C语言编程方法。

【2】实验要求：利用数码管或液晶屏显示电位器、光敏电阻、热敏电阻的AD值。

【3】实验原理：单片机应用的重要领域是自动控制。

在自动控制的应用中，除数字量之外还会遇到另一种物理量,即模拟量。

例如，温度、速度、电压、电流、压力等，它们都是连续变化的物理量。

由于计算机只能处理数字量，因此计算机系统中凡是遇到有模拟量的地方，就要进行模拟量向数字量的转换，也就出现了单片机的数模AD转换的问题。

这里使用的是XPT2046进行AD转换。

XPT2046的相关资料如下：1.原理框图：2.极限参数：3.引脚排列：4.引脚功能介绍：实验原理图：【4】实验步骤：打开Keil编译器，创建新的project,选择芯片类型，这里选择ATMEL------AT89C52这个芯片,把C文件添加到我们的工程文件,编辑代码,编译通过之后，输出hex文件，利用STC-ISP将编写好的程序烧写进单片机中。

【5】 实验代码：#include<reg51.h>#include<intrins.h>//---重定义关键词---//#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define ulong unsigned long//---定义使用的IO 口---//#define LCD_DB P0sbit CLK = P1^0; //时钟sbit CS = P1^1; //片选sbit DIN = P1^2; //输入sbit DOUT = P1^3; //输出sbit LCD_RS=P2^6;sbit LCD_RW=P2^5;sbit LCD_E=P2^7;uint Read_AD_Data(uchar cmd);uint SPI_Read(void);void SPI_Write(uchar dat);void LCD_init(void);void LCD_check_busy(void);void LCD_write_command(uchar command);void LCD_write_data(uchar dat);/*定义各函数声明*/uint temp,light,voltage;/*****************************************************************************主函数部分****************************************************************************/ void delay (unsigned int k)//延时子程序//{while(k--){unsigned int j;for(j=0;j<120;j++){;}}}/**************************************************************************** *函数名：TSPI_Start*输入：无*输出：无*功能：初始化触摸SPI****************************************************************************/ void SPI_Start(void){CLK = 0;CS = 1;DIN = 1;CLK = 1;CS = 0;}/**************************************************************************** *函数名：SPI_Write*输入：dat：写入数据*输出：无*功能：使用SPI写入数据****************************************************************************/void SPI_Write(uchar dat){uchar i;CLK = 0;for(i=0; i<8; i++){DIN = dat >> 7; //放置最高位dat <<= 1;CLK = 0; //上升沿放置数据CLK = 1;}}/**************************************************************************** *函数名：SPI_Read*输入：无*输出：dat：读取到的数据*功能：使用SPI读取数据****************************************************************************/uint SPI_Read(void){uint i, dat=0;CLK = 0;for(i=0; i<12; i++) //接收12位数据{dat <<= 1;CLK = 1;CLK = 0;dat |= DOUT;}return dat;}/**************************************************************************** *函数名：Read_AD_Data*输入：cmd：通道地址*输出：endValue：最终信号处理后返回的值*功能：读取AD数据****************************************************************************/ uint Read_AD_Data(uchar cmd){uchar i;uint AD_Value;CLK = 0;CS = 0;SPI_Write(cmd);for(i=6; i>0; i--); //延时等待转换结果CLK = 1; //发送一个时钟周期，清除BUSY_nop_();_nop_();CLK = 0;_nop_();_nop_();AD_Value=SPI_Read();CS = 1;return AD_Value;}void LCD_init(void)//LCD的初始化函数{LCD_write_command(0x38);LCD_write_command(0x0c);LCD_write_command(0x06);LCD_write_command(0x01);}void LCD_check_busy(void) //LCD的忙检查函数{unsigned char sta;LCD_DB = 0xff;LCD_RS = 0;LCD_RW = 1;do{LCD_E= 1;sta = LCD_DB;LCD_E= 0;}while(sta & 0x80);}void LCD_write_command(uchar dat)//LCD的写命令函数{LCD_check_busy();LCD_DB=dat;LCD_RS=0;LCD_RW=0;LCD_E=1;LCD_E=0;delay(1);}void LCD_write_data(uchar dat)//LCD的写数据函数{LCD_check_busy();LCD_DB=dat;LCD_RS=1;LCD_RW=0;LCD_E=1;LCD_E=0;delay(1);}void LCD_show_var(char y,char z, char v1){ uchar j, address ;if(y==1){j=0x80;}else j=0xc0;address=z+j;LCD_write_command(address);LCD_write_data(v1);}void main(){LCD_init();while(1){temp=Read_AD_Data(0x94);LCD_show_var(1,0,'t');LCD_show_var(1,1,':');LCD_show_var(1,2,temp/1000+0x30);LCD_show_var(1,3,temp%1000/100+0x30);LCD_show_var(1,4,temp%100/10+0x30);LCD_show_var(1,5,temp%10+0x30);light=Read_AD_Data(0xd4);LCD_show_var(1,7,'l');LCD_show_var(1,8,':');LCD_show_var(1,9,light/1000+0x30);LCD_show_var(1,10,light%1000/100+0x30);LCD_show_var(1,11,light%100/10+0x30);LCD_show_var(1,12,light%10+0x30);voltage=Read_AD_Data(0xa4);LCD_show_var(2,0,'v');LCD_show_var(2,1,':');LCD_show_var(2,2,voltage/1000+0x30);LCD_show_var(2,3,voltage%1000/100+0x30);LCD_show_var(2,4,voltage%100/10+0x30);LCD_show_var(2,5,voltage%10+0x30);delay(1000);}}【6】实验现象：在LCD显示屏的第一行将出现热敏电阻和光敏电阻的AD值，显示为：“t:xxxx l:xxxx”，第二行将出现电位器的AD值，显示为：“v:xxxx”。