AVR單片機ADC的應用
加入技術(shù)交流群
1.數(shù)模轉(zhuǎn)換的基礎知識
數(shù)模轉(zhuǎn)換器(ADC)基本上是一個比例上的問題，即由ADC產(chǎn)生的數(shù)字值跟輸入模擬量與轉(zhuǎn)換器量程的比值有關的。轉(zhuǎn)換關系如下：
Vin/Vfullscale=X/(2N-1) 其中X是數(shù)字輸出，N是數(shù)字輸出的位數(shù)(ADC的位數(shù))，Vin是模擬輸入量的值，Vfullscale是模擬輸入量的最大值。
數(shù)模轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換精度計算：
Vresolution=Vfullscale/((2N-1)
2.AVR微控器的ADC介紹
AVR微控器的ADC具有兩個ADC寄存器：ADC控制與狀態(tài)寄存器ADCSR控制ADC的運行;ADC多路復用選擇器ADMUX,控制8個測量的模擬量輸入。
為了ADC以最大的精度操作時，要求使用50HZ---200K HZ之間的時鐘頻率，選擇合適的比例分頻因子以獲得50HZ---200KHZ的轉(zhuǎn)換頻率。由于ADC的速度比較慢，如果處理器在ADC轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)時處于等待狀態(tài)，會浪費時間，則ADC通常采用中斷模式。ADC初始化：
(1) 設置ADCSR的最低三位，確定分頻因子
(2) 設置ADIE為1,打開中斷模式
(3) 設置ADEN為高電平，使ADC有效
(4) 設置ADSC,以馬上開始轉(zhuǎn)換
3.應用
系統(tǒng)功能：當在模擬通道3輸入電壓超過3V時，系統(tǒng)點亮紅色LED;當輸入電壓小于2V時，點亮黃色LED,當輸入電壓在2V--3V間，點亮綠色LED.
硬件連接：三個LED分別接至AT908535的PORD口的PORTD.0、 PORTD.1、PORTD.2 AVR微控制器的ADC外設會根據(jù)所使用的具體微控制器而有所不同，所有的ADC都對VCC連接中的引腳電壓有噪聲抑制要求，有些擁有內(nèi)置的噪聲消除器，有些則擁用在內(nèi)部控制Vref的能力，使用ADC時需要查看相關微控制器的手冊。
程序代碼：
#i nclude90s9535.h>
#define LEDS PORTD
#define red 0xfe
#define yellow 0xfd
#define green 0xfc
#define uchar unsigned char
interrupt[ADC_INT] void adc_isr(void)
{
uchar adc_data; //variable for ADC result
adc_data=ADCW; //read all 10bits into variable
if(adc_data>(3*1023)/5)
LEDS=red;
else(adc_data(2*1023)/5)
LEDS=yellow;
else
LEDS=green;
ADCSR=ADCSR|0x40; //start the next conversion
}
void main()
{
DDRD=0x07; //least signifcant 3 bits for output
ADMUX=0x03; //select to read only channel 3
ADCSR=0xCE; //ADC中斷，64分頻
#asm("sei")
while(1); //等待ADC中斷產(chǎn)生
}
評論