用51单片机实现将PCF8591的AIN0引脚输入的0~5V模拟电压(由电位器产生)进行A/D转换,并将转换结果输出到P0口(P0口接8个LED),要求P0口的8个灯能实时反映出输入的模拟电压。
时间: 2023-07-16 13:13:58 浏览: 235
首先,需要了解PCF8591芯片的工作原理和使用方法。PCF8591是一款4路单端/双端输入,8位A/D和D/A转换器。其输入电压范围为0~5V,输出数值范围为0~255。
接下来,需要连接PCF8591芯片和51单片机。具体连接方式如下:
PCF8591芯片:
- VCC连接单片机的5V电源
- GND连接单片机的GND
- SDA连接单片机的P1.1引脚
- SCL连接单片机的P1.0引脚
- AIN0连接电位器的输出
51单片机:
- P0口连接8个LED
然后,需要编写程序实现将PCF8591的AIN0引脚输入的0~5V模拟电压进行A/D转换,并将转换结果输出到P0口(P0口接8个LED),要求P0口的8个灯能实时反映出输入的模拟电压。具体实现代码如下:
```c
#include <reg52.h>
sbit SDA = P1^1;
sbit SCL = P1^0;
void delay(int n) {
int i, j;
for (i = 0; i < n; i++) {
for (j = 0; j < 110; j++);
}
}
void start() {
SDA = 1;
SCL = 1;
delay(1);
SDA = 0;
delay(1);
SCL = 0;
}
void stop() {
SDA = 0;
SCL = 1;
delay(1);
SDA = 1;
delay(1);
}
void ack() {
SDA = 0;
delay(1);
SCL = 1;
delay(1);
SCL = 0;
}
void nack() {
SDA = 1;
delay(1);
SCL = 1;
delay(1);
SCL = 0;
}
void write_byte(unsigned char dat) {
unsigned char i;
for (i = 0; i < 8; i++) {
SDA = dat & 0x80;
dat <<= 1;
delay(1);
SCL = 1;
delay(1);
SCL = 0;
delay(1);
}
ack();
}
unsigned char read_byte() {
unsigned char i, dat = 0;
SDA = 1;
for (i = 0; i < 8; i++) {
SCL = 1;
delay(1);
dat <<= 1;
dat |= SDA;
SCL = 0;
delay(1);
}
return dat;
}
void init_pcf8591() {
start();
write_byte(0x90);
ack();
write_byte(0x00);
ack();
stop();
}
unsigned char read_adc() {
unsigned char dat;
start();
write_byte(0x90);
ack();
write_byte(0x00);
ack();
start();
write_byte(0x91);
ack();
dat = read_byte();
nack();
stop();
return dat;
}
void main() {
unsigned char adc_val;
init_pcf8591();
while (1) {
adc_val = read_adc();
P0 = adc_val;
}
}
```
在程序中,我们首先定义了PCF8591的连接方式和一些基本函数,如延时函数、I2C总线起始函数、I2C总线停止函数、I2C总线应答函数、I2C总线非应答函数、I2C总线发送字节函数和I2C总线接收字节函数。
然后,在主函数中,我们初始化PCF8591芯片,并通过循环不断读取PCF8591的AIN0引脚的电压值进行A/D转换,并将转换结果输出到P0口(P0口接8个LED),从而实时反映出输入的模拟电压。
注意,由于PCF8591的输出数值范围为0~255,因此需要将其直接赋值给P0口,从而点亮对应的LED。如果使用8个LED分别表示0~5V的电压范围,则需要进行一定的数值转换。
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