51单片机+PCF8591控制舵机及数码管显示角度实验

"51单片机控制舵机实验，结合PCF8591 ADDA芯片和电位器，实现PWM波形控制舵机旋转并显示角度" 在这个实验中，我们将探讨如何使用51系列单片机来控制舵机，并在过程中利用PCF8591 ADDA（模拟数字转换）芯片以及电位器。51单片机是一种广泛应用的微控制器，具有丰富的外设接口和灵活的编程能力，非常适合进行基础的嵌入式系统设计。 PCF8591 ADDA芯片是一个集成的模拟输入/输出接口，能够通过I2C（Inter-Integrated Circuit）协议与微控制器通信。在这个实验中，它被用来读取电位器的电压值。电位器是一个可变电阻，它的电阻值变化可以对应不同的角度，因此可以作为角度传感器使用。当电位器转动时，其输出电压会改变，PCF8591将这个电压转换成数字信号供51单片机处理。 51单片机通过解析来自PCF8591的数字信号，生成PWM（脉宽调制）波形，PWM波形的占空比决定了舵机的旋转角度。舵机会根据接收到的PWM信号的宽度来调整其转轴的位置。PWM波形的高电平时间越长，舵机旋转的角度越大。因此，通过改变电位器的电阻，可以改变PWM波的占空比，从而控制舵机在0°到180°之间的旋转。 实验中还提到了在数码管上显示角度。数码管通常由7个段组成，可以通过驱动每个段的亮灭状态来显示0到9的数字。程序中的"Datatab"数组包含了7段数码管的共阴极段码，使得单片机可以驱动数码管显示对应的数值。根据ADtemp变量（存储了经过AD转换后的电压值）和电位器的特性，可以计算出对应的角度，并在数码管上显示出来。 程序中还包括了延时函数`mDelay`，用于实现基本的时间延迟，这对于控制PWM波的频率和稳定舵机的工作非常重要。同时，`Init_Timer0`函数初始化了定时器0，这通常用于生成PWM波或者实现定时功能，例如在特定时间间隔更新PWM波的占空比。 总结来说，这个实验涵盖了51单片机的I2C通信、模拟量处理、PWM波形生成以及显示界面的设计，是学习嵌入式系统和单片机控制的经典案例。通过实践，学习者不仅可以掌握舵机的基本控制，还能了解模拟信号处理和数字信号显示的相关知识。