I2C总线工作的原理和PCF8591手册,编程实现: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 15:13:51 浏览: 56
I2C总线是一种串行通信协议,它由两条线组成:SDA(数据线)和SCL(时钟线),可以实现多个设备之间的通信。在I2C总线上,每个设备都有一个唯一的地址,用于识别和通信。 PCF8591是一款具有4个模拟输入通道和1个模拟输出通道的8位模数转换器。通过I2C总线与微控制器连接,可以实现模拟信号的采集和输出。 对于本题,我们需要将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),以实时反映出输入的模拟电压。具体实现步骤如下: 1.初始化I2C总线,设置PCF8591的地址和模式(单端输入模式)。 2.循环读取AIN0引脚的模拟电压值,并将其转换成数字量。 3.将数字量输出到P0口(通过8个LED进行实时反映)。 4.延时一段时间后,再次读取AIN0引脚的模拟电压值,重复2~4步骤。 以下是C语言的编程实现代码示例: ```c #include <reg52.h> #include <intrins.h> #define PCF8591_ADDR 0x90 //PCF8591的地址 #define LED_PORT P0 //LED接口 unsigned char adc_value; //模拟量转换后的数字量 //延时函数,约为1ms void Delay1ms() { unsigned char i, j; for (i = 0; i < 10; i++) for (j = 0; j < 124; j++); } //向PCF8591写入数据 void Write_PCF8591(unsigned char dat) { I2C_START(); //起始信号 I2C_SEND(PCF8591_ADDR); //发送设备地址+写信号 I2C_WAIT(); //等待应答 I2C_SEND(0x40); //发送控制字节,选择AIN0通道,单端输入模式 I2C_WAIT(); //等待应答 I2C_SEND(dat); //发送数据 I2C_WAIT(); //等待应答 I2C_STOP(); //停止信号 } //从PCF8591读取数据 unsigned char Read_PCF8591() { unsigned char dat; I2C_START(); //起始信号 I2C_SEND(PCF8591_ADDR); //发送设备地址+写信号 I2C_WAIT(); //等待应答 I2C_SEND(0x40); //发送控制字节,选择AIN0通道,单端输入模式 I2C_WAIT(); //等待应答 I2C_START(); //起始信号 I2C_SEND(PCF8591_ADDR | 0x01); //发送设备地址+读信号 I2C_WAIT(); //等待应答 dat = I2C_READ(); //读取数据 I2C_ACK(); //发送应答信号 I2C_STOP(); //停止信号 return dat; } //主函数 void main() { while (1) { adc_value = Read_PCF8591(); //读取AIN0引脚的模拟电压值 Write_PCF8591(adc_value); //输出到P0口 LED_PORT = adc_value; //通过8个LED进行实时反映 Delay1ms(); //延时一段时间 } } ``` 需要注意的是,以上代码中的I2C_START()、I2C_SEND()、I2C_WAIT()、I2C_READ()、I2C_ACK()、I2C_STOP()等函数需要根据具体的I2C总线驱动程序进行实现。同时,PCF8591的模拟输入电压范围为0~5V,需要注意输入电压不要超过这个范围。

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