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STC8G1K08——ADC__

文章目录

  • 前言
  • 一、ADC是什么？
  • 二、使用步骤
  • 三、解决问题的思路

    • 前言

    近期，做一个模块中使用STC8G1K08的ADC，需要用来处理三路交流信号。这里简单记录一下所遇到的问题。

    一、ADC是什么？

    模数转换器即A/D转换器，简称ADC，它是把连续的模拟信号转变为离散的数字信号的器件。我使用的STC8G1K08芯片中内置一个10位ADC。

    二、使用步骤

    ADC的配置在手册当中有写，这里我就不再赘述。简单讲一下思路（处理交流信号）：

    1.在ADC中断处理函数中，通过标志位的转化，达到对ADC三个通道的使用。

    void ADC_Isr() interrupt 5 
{ 
  ADC_CONTR &= ~0x20; //清中断标志
  for(circle_check = 0;circle_check<ADC_CH_NUM;circle_check++)
	{
		if(channel_flag == circle_check)
		{
			ADC_nowmax[channel_flag]=ADC_RES << 8 | ADC_RESL; //读取 ADC 结果
			if(ADC_Max[channel_flag]<ADC_nowmax[channel_flag])
				ADC_Max[channel_flag]=ADC_nowmax[channel_flag];
			
			//printf("%d ",ADC_Max[channel_flag]);
			switch(channel_flag)
			{
				case 0:
						P1M0 = 0x00; 
						P1M1 = 0x02;//设置 P1.1为 ADC 口
						ADC_CONTR|=0x01;
						ADC_CONTR&=~0x0E;//1110
						
						break;
				case 1:
						P1M0 = 0x00; 
						P1M1 = 0x00;//设置 P1.1为 ADC 口
						P3M0 = 0x00; 
						P3M1 = 0x40;//设置 P1.1为 ADC 口	
						ADC_CONTR|=0x0E;
						ADC_CONTR&=~0x01;
						break;
				case 2:
						P3M0 = 0x00; 
						P3M1 = 0x00;//设置 P1.1为 ADC 口	
						P1M0 = 0x00; 
						P1M1 = 0x01;//设置 P1.1为 ADC 口		
						ADC_CONTR&=~0x0F;
						break;			
			}

			break;
		}
	}
	channel_flag++;
	if(channel_flag ==3)
	{	
		channel_flag=0;
		ADC_count++;
	}
	if(ADC_count == 285)
		ADC_flag=1;
	else
		ADC_CONTR |= 0x40; //继续 AD 转换
}

    注意：这里的三各通道的ADC我采用，中断里轮询的方式，三路ADC采集285次后，置对应的标志为，同时ADC_CONTR只有再标志位时间处理完成后才继续AD转换，否则逻辑就错误了。

    2.在通过ADC_flag这个标志位，在主函数中处理得到的值。

    	if(ADC_flag == 1)
	{
		ADC_flag = 0;
		ADC_count = 0;
		ADC_num_to_current(ADC_Max);
//		for(i=0;i<3;i++)
//		{
//		printf("%f ",current_t[i]);
//		}
		for(i=0;i<3;i++)
		{
			
			if(current_t[i]>(float)(limit_current[i])*1000)
			{
				stc_fast_send();
				switch(i)
				{
					case 0:
						LED1_G = 0;
						light_flag[0]=1;
						break;
					case 1:
						LED2_G = 0;
						light_flag[1]=1;
						break;	
					case 2:
						LED3_G = 0;
						light_flag[2]=1;
						break;				
				}
			}

		}
		for(i=0;i<3;i++)
		{
			ADC_Max[i]=0;
			current_t[i]=0;
			//printf("%f ",current_t[i]);
		}
		ADC_CONTR |= 0x40; //继续 AD 转换
	}

    main.c

    #include <STC8G.H>
#include "stdio.h"
#include "intrins.h" 
#include "uart.h"
#include "led.h"
#include "main.h"
#include "ADC.h"
#include "EEPROM.h"
#include "delay.h"
#include "Tim.h"
#include "crc.h"
#define CKSEL (*(unsigned char volatile xdata *)0xfe00) 
#define CLKDIV (*(unsigned char volatile xdata *)0xfe01) 
#define HIRCCR (*(unsigned char volatile xdata *)0xfe02) 
#define XOSCCR (*(unsigned char volatile xdata *)0xfe03) 
#define IRC32KCR (*(unsigned char volatile xdata *)0xfe04)
#define ADC_CH_NUM 3
bit busy;  
int  working_vcc=0; 
unsigned char RX_State=0;
int  ADC_nowmax[3]={0};
int  ADC_Max[3]={0};
int circle_check=0;
int ADC_flag=0;
int ADC_count = 0;
int ADC_Max_Value=0;
char ADC_Max_buffer[3]=0;
unsigned char channel_flag=0;
unsigned char limit_current[3]={10,10,10};
unsigned short tim_flag = 0;
unsigned char tim_task = 0;
float current_t[3]=0;
extern unsigned char send_frame[11];
extern unsigned char answer_frame[11];
extern unsigned char USART2_RXD_frame_index;
extern unsigned char USART2_RXD_frame_buffer[USART1_TXD_BUFFER_LENGTH];
extern unsigned char USART2_RXD_frame_complete;
extern unsigned char RTC[4];
unsigned char current_state[3]={0};
unsigned char light_flag[3]={0};
unsigned char light_interupt_flag=0;
unsigned char light_count=0;
unsigned char test_arr[4]={0x00,0x22,0x23,0x10};
//重写putchar函数
char putchar(char c)
{
  send_char(c);
  return c;
}
void ADC_num_to_current(int *ADC)
{
  int j=0;
  float volt = 0;
  for(j=0;j<3;j++)
  {
	  volt = (((ADC[j]-19)/1024.0)*working_vcc);
	  current_t[j]=1.057*(((volt-(working_vcc/2))/(80*1.4142))*1000+800);
	  if(current_t[j]<=200)
		current_t[j]=0;	
  }
}
void Delay1000ms()		//@11.0592MHz
{
	unsigned char i, j, k;

	i = 57;
	j = 27;
	k = 112;
	do
	{
		do
		{
			while (--k);
		} while (--j);
	} while (--i);
}
void main() 
{ 
  int i=0;
  GPIO_Init();
  working_vcc = Get_working_vcc(); //ADC 初始化
  LED_Init();
  UART2_Init();
  ADC_Init();
  Tim_Init();
 
//  for(i=0;i<3;i++)
//  {
//	  limit_current[i]=Read_IAP(0x0200+i);
//  }
  while (1)
  {  
//调试打印	  

//    printf("%d \n\r ",working_vcc);
    if(tim_task == 1)//20s
	{
		tim_task=0;
		stc_send_processing();
	}
	if(ADC_flag == 1)
	{
		ADC_flag = 0;
		ADC_count = 0;
		ADC_num_to_current(ADC_Max);
//		for(i=0;i<3;i++)
//		{
//		printf("%f ",current_t[i]);
//		}
		for(i=0;i<3;i++)
		{
			
			if(current_t[i]>(float)(limit_current[i])*1000)
			{
				stc_fast_send();
				switch(i)
				{
					case 0:
						LED1_G = 0;
						light_flag[0]=1;
						break;
					case 1:
						LED2_G = 0;
						light_flag[1]=1;
						break;	
					case 2:
						LED3_G = 0;
						light_flag[2]=1;
						break;				
				}
			}

		}
		for(i=0;i<3;i++)
		{
			ADC_Max[i]=0;
			current_t[i]=0;
			//printf("%f ",current_t[i]);
		}
		ADC_CONTR |= 0x40; //继续 AD 转换
	}
	if(USART2_RXD_frame_complete)
	{
		if(USART2_RXD_frame_buffer[0]==0x01)
		{
			switch(USART2_RXD_frame_buffer[1])
			{
				case 0x71:
					RTC[0]=USART2_RXD_frame_buffer[2];
					RTC[1]=USART2_RXD_frame_buffer[3];
					RTC[2]=USART2_RXD_frame_buffer[4];
					RTC[3]=USART2_RXD_frame_buffer[5];
					current_state[0]=USART2_RXD_frame_buffer[6];
					current_state[1]=USART2_RXD_frame_buffer[7];
					current_state[2]=USART2_RXD_frame_buffer[8];
					for(i=0;i<3;i++)
					{
						if(current_state[i]==0)
						{
							light_flag[i]=2;
						}
					}
					break;
				case 0x21:
					Get_Answer_Frame();
					send_string(answer_frame);
					Sector_Erase_IAP(0x0200);
					for(i=0;i<3;i++)
					{
						Write_IAP(*(USART2_RXD_frame_buffer+3+i),0x0200+i);
					}
					break;
				default:
					break;
			}
		}
		for(i=0;i<USART1_TXD_BUFFER_LENGTH;i++)
		{
			USART2_RXD_frame_buffer[i]=0;
		
		}
		USART2_RXD_frame_index=0;
		USART2_RXD_frame_complete=0;
	}
  }
}
void TM0_Isr() interrupt 1 
{ 
	tim_flag++;
	//printf("%d ",tim_flag);
	for(light_interupt_flag=0;light_interupt_flag<3;light_interupt_flag++)
	{
		switch(light_flag[light_interupt_flag])//模式标志位
		{
			case 1://过流闪烁
				switch(light_interupt_flag)
				{
					case 0:
						LED1_R=!LED1_R;
						break;
					case 1:
						LED2_R=!LED2_R;
						break;	
					case 2:
						LED3_R=!LED3_R;
						break;					
				}
				break;
			case 2://关闭后闪烁2~3s
				if(light_count<3)
				{
					switch(light_interupt_flag)
					{
						case 0:
							LED1_R=!LED1_R;
							break;
						case 1:
							LED2_R=!LED2_R;
							break;	
						case 2:
							LED3_R=!LED3_R;
							break;					
					}
					light_count++;
				}
				else
				{
					light_count=0;
					light_flag[light_interupt_flag]=0;
					switch(light_interupt_flag)
					{
						case 0:
							LED1_R=0;
							LED1_G=1;
							break;
						case 1:
							LED2_R=0;
							LED2_G=1;
							break;
						case 3:
							LED3_R=0;
							LED3_G=1;
							break;						
					}
				}
				break;	
			default :
				break;
		}

	}
	if(tim_flag == 200)
	{
		tim_flag=0;
		tim_task =1;
	}
	
}

void ADC_Isr() interrupt 5 
{ 
  ADC_CONTR &= ~0x20; //清中断标志
  for(circle_check = 0;circle_check<ADC_CH_NUM;circle_check++)
	{
		if(channel_flag == circle_check)
		{
			ADC_nowmax[channel_flag]=ADC_RES << 8 | ADC_RESL; //读取 ADC 结果
			if(ADC_Max[channel_flag]<ADC_nowmax[channel_flag])
				ADC_Max[channel_flag]=ADC_nowmax[channel_flag];
			
			//printf("%d ",ADC_Max[channel_flag]);
			switch(channel_flag)
			{
				case 0:
						P1M0 = 0x00; 
						P1M1 = 0x02;//设置 P1.1为 ADC 口
						ADC_CONTR|=0x01;
						ADC_CONTR&=~0x0E;//1110
						
						break;
				case 1:
						P1M0 = 0x00; 
						P1M1 = 0x00;//设置 P1.1为 ADC 口
						P3M0 = 0x00; 
						P3M1 = 0x40;//设置 P1.1为 ADC 口	
						ADC_CONTR|=0x0E;
						ADC_CONTR&=~0x01;
						break;
				case 2:
						P3M0 = 0x00; 
						P3M1 = 0x00;//设置 P1.1为 ADC 口	
						P1M0 = 0x00; 
						P1M1 = 0x01;//设置 P1.1为 ADC 口		
						ADC_CONTR&=~0x0F;
						break;			
			}

			break;
		}
	}
	channel_flag++;
	if(channel_flag ==3)
	{	
		channel_flag=0;
		ADC_count++;
	}
	if(ADC_count == 285)
		ADC_flag=1;
	else
		ADC_CONTR |= 0x40; //继续 AD 转换
}

    ADC.c

    #include "ADC.h"

int res,vcc,i;
int *BGV;
int ADCRead();

float Get_working_vcc(void) 
{ 
 BGV = (int idata *)0xef;
 P_SW2 |= 0x80; //使能访问 XFR,当需要访问 XFR 时，必须先将 EAXFR 置 1，才能对 XFR 进行正常的读写
 ADCTIM = 0x3f; 
	/*设置 ADC 内部时序,ADC 模拟信号采样时间控制 Tduty=32,ADC 通道选择保持时间控制 Thold=2
	  ADC 通道选择时间控制 Tsetup=1   
	  Tconvert 10 位 ADC 的转换时间固定为 10 个 ADC 工作时钟
	 一个完整的 ADC 转换时间为： Tsetup + Tduty + Thold + Tconvert，
	*/
	
 P_SW2 &= 0x7f; //禁止访问 XFR
 ADCCFG = 0x2f; //转换结果右对齐。ADC_RES 保存结果的高 2 位，ADC_RESL 保存结果的低 8 位。设置 ADC 时钟为系统时钟/2/16/16
 ADC_CONTR = 0x8f; //使能 ADC 模块,并选择第 15 通道
	
res = 0; 
  for ( i=0; i<8; i++) 
  { 
    res += ADCRead(); //读取 8 次数据
  } 
  res >>= 3; //取平均值
  
  vcc = (int)(1024L * *BGV / res); //(10 位 ADC 算法)计算 VREF 管脚电压,即电池电压
  return vcc;
} 

void ADC_Init(void)
{

 P1M0 = 0x00; 
 P1M1 = 0x01;//设置 P1.1为 ADC 口

	
 P_SW2 |= 0x80; //使能访问 XFR,当需要访问 XFR 时，必须先将 EAXFR 置 1，才能对 XFR 进行正常的读写
 ADCTIM = 0x3f; 
	/*设置 ADC 内部时序,ADC 模拟信号采样时间控制 Tduty=32,ADC 通道选择保持时间控制 Thold=2
	  ADC 通道选择时间控制 Tsetup=1   
	  Tconvert 10 位 ADC 的转换时间固定为 10 个 ADC 工作时钟
	 一个完整的 ADC 转换时间为： Tsetup + Tduty + Thold + Tconvert，
	*/
	
 P_SW2 &= 0x7f; //禁止访问 XFR
 ADCCFG = 0x2f; //转换结果右对齐。ADC_RES 保存结果的高 2 位，ADC_RESL 保存结果的低 8 位。设置 ADC 时钟为系统时钟/2/16/16
 EADC = 1;
 EA = 1;
	
 ADC_CONTR = 0x80; //使能 ADC 模块,
 ADC_CONTR |= 0x40; //启动 AD 转换
} 
int ADCRead() 
{ 
 int adc; 
 
 ADC_CONTR |= 0x40; //启动 AD 转换
 _nop_(); 
 _nop_(); 
 while (!(ADC_CONTR & 0x20)); //查询 ADC 完成标志
 ADC_CONTR &= ~0x20; //清完成标志
 adc = (ADC_RES << 8) | ADC_RESL; //读取 ADC 结果
 
 return adc; 
}

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