AT-mega系列單片機(jī)原理及應(yīng)用第6章-ATmega-單片機(jī)的模擬接口及使用方法134~159課件

1、 內(nèi)容提要 本章描述ATmega單片機(jī)A/D轉(zhuǎn)換器和PWM發(fā)生器的基本原理和應(yīng)用。在A/D轉(zhuǎn)換器中，首先說明原理、結(jié)構(gòu)、控制和相應(yīng)特殊寄存器的用法，然后介紹軟件設(shè)計(jì)及應(yīng)用實(shí)例。在PWM發(fā)生器中，分別介紹結(jié)構(gòu)原理和實(shí)際應(yīng)用。此外本章還介紹幾種濾波方法。6.1模擬比較器 模擬比較器對(duì)正極AIN0 的值與負(fù)極AIN1 的值進(jìn)行比較。當(dāng)AIN0 上的電壓比負(fù)極AIN1上的電壓要高時(shí)，模擬比較器的輸出ACO 即置位。比較器的輸出可用來觸發(fā)定時(shí)器/ 計(jì)數(shù)器1 的輸入捕捉功能。 此外，比較器還可觸發(fā)自己專有的、獨(dú)立的中斷。用戶可以選擇比較器是以上升沿、下降沿還是交替變化的邊沿來觸發(fā)中斷。圖6.1為比較器及其

2、外圍邏輯電路的框圖。1、特殊功能IO寄存器SFIORBit3ACME:模擬比較器多路復(fù)用器使能當(dāng)此位為邏輯“1”，且ADC處于關(guān)閉狀態(tài)(ADCSRA 寄存器的ADEN為“0”)時(shí)，ADC多路復(fù)用器為模擬比較器選擇負(fù)極輸入。當(dāng)此位為“0”時(shí)，AIN1連接到比較器的負(fù)極輸入端。2、模擬比較器控制和狀態(tài)寄存器（ACSR）例如ACSR0 xXX； /可根據(jù)下面的引腳功能，來設(shè)置相應(yīng)的值。Bit7ACD:模擬比較器禁用Bit6ACBG:選擇模擬比較器的能隙基準(zhǔn)源Bit5 ACO:模擬比較器輸出Bit4ACI:模擬比較器中斷標(biāo)志Bit 3 ACIE: 模擬比較器中斷使能Bit 2 ACIC: 模擬比較器輸

3、入捕捉使能Bits 1, 0 ACIS1, ACIS0: 模擬比較器中斷模式選擇 需要改變ACIS1/ACIS0 時(shí)，必須清零ACSR 寄存器的中斷使能位來禁止模擬比較器中斷。否則有可能在改變這兩位時(shí)產(chǎn)生中斷。6.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器6.2.1 主要特點(diǎn) ATmega16有一個(gè)10位的逐次逼近型ADC。ADC與一個(gè)8通道的模擬多路復(fù)用器連接，能對(duì)來自端口A的8路單端輸入電壓進(jìn)行采樣。單端電壓輸入以0V (GND)為基準(zhǔn)。 器件還支持16 路差分電壓輸入組合。兩路差分輸入(ADC1、ADC0 與ADC3、ADC2)有可編程增益級(jí)，在A/D 轉(zhuǎn)換前給差分輸入電壓提供0dB(1x)、20dB(10 x)

4、或46dB(200 x)的放大級(jí)。 七路差分模擬輸入通道共享一個(gè)通用負(fù)端(ADC1), 而其他任何ADC 輸入可做為正輸入端。如果使用1x 或10 x 增益，可得到8 位分辨率。如果使用200 x 增益，可得到7 位分辨率。 ADC 包括一個(gè)采樣保持電路，以確保在轉(zhuǎn)換過程中輸入到ADC 的電壓保持恒定。ADC 由AVCC 引腳單獨(dú)提供電源。AVCC 與VCC 之間的偏差不能超過 0.3V。 標(biāo)稱值為2.56V 的基準(zhǔn)電壓，以及AVCC，都位于器件之內(nèi)。基準(zhǔn)電壓可以通過在AREF引腳上加一個(gè)電容進(jìn)行解耦，以更好地抑制噪聲。圖6.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器方框圖6.2.2 ADC的工作原理 ADC 通過逐次逼

5、近的方法將輸入的模擬電壓轉(zhuǎn)換成一個(gè)10 位的數(shù)字量。最小值代表GND，最大值代表AREF引腳上的電壓再減去1 LSB。通過寫ADMUX寄存器的REFSn位可以把AVCC 或內(nèi)部2.56V 的參考電壓連接到AREF 引腳。在AREF 上外加電容可以對(duì)片內(nèi)參考電壓進(jìn)行解耦以提高噪聲抑制性能。6.2.3 啟動(dòng)ADC轉(zhuǎn)換 向ADC 啟動(dòng)轉(zhuǎn)換位ADSC 位寫“1”可以啟動(dòng)單次轉(zhuǎn)換。在轉(zhuǎn)換過程中此位保持為高，直到轉(zhuǎn)換結(jié)束，然后被硬件清零。如果在轉(zhuǎn)換過程中選擇了另一個(gè)通道，那么ADC 會(huì)在改變通道前完成這一次轉(zhuǎn)換。圖6.3 ADC 自動(dòng)觸發(fā)邏輯使用ADC 中斷標(biāo)志作為觸發(fā)源，可以在正在進(jìn)行的轉(zhuǎn)換結(jié)束后即開始

6、下一次ADC 轉(zhuǎn)換。之后ADC 便工作在連續(xù)轉(zhuǎn)換模式，持續(xù)地進(jìn)行采樣并對(duì)ADC 數(shù)據(jù)寄存器進(jìn)行更新。第一次轉(zhuǎn)換通過向ADCSRA 寄存器的ADSC 寫1 來啟動(dòng)。 如果使能了自動(dòng)觸發(fā)，置位ADCSRA 寄存器的ADSC 將啟動(dòng)單次轉(zhuǎn)換。ADSC 標(biāo)志還可用來檢測(cè)轉(zhuǎn)換是否在進(jìn)行之中。不論轉(zhuǎn)換是如何啟動(dòng)的，在轉(zhuǎn)換進(jìn)行過程中ADSC 一直為1。6.2.4 預(yù)分頻及ADC 轉(zhuǎn)換時(shí)序圖6.4 ADC 預(yù)分頻器圖6.5 ADC 時(shí)序圖， 第一次轉(zhuǎn)換( 單次轉(zhuǎn)換模式)圖6.6 ADC 時(shí)序圖，單次轉(zhuǎn)換圖6.7 ADC 時(shí)序圖，自動(dòng)觸發(fā)的轉(zhuǎn)換圖6.8 ADC 時(shí)序圖，連續(xù)轉(zhuǎn)換表6.3 ADC轉(zhuǎn)換時(shí)間6.2.5

7、 差分增益信道 當(dāng)使用差分增益通道，需要考慮轉(zhuǎn)換的確定特征。 差分轉(zhuǎn)換與內(nèi)部時(shí)鐘CKADC2 同步等于ADC 時(shí)鐘的一半。同步是當(dāng)ADC 接口在CKADC2邊沿出現(xiàn)采樣與保持時(shí)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。如果使用差分增益通道且通過自動(dòng)觸發(fā)啟動(dòng)轉(zhuǎn)換，在轉(zhuǎn)換時(shí)ADC 必須關(guān)閉。當(dāng)使用自動(dòng)觸發(fā)時(shí)， ADC 預(yù)分頻器在轉(zhuǎn)換啟動(dòng)前復(fù)位。由于在轉(zhuǎn)換前的增益級(jí)依靠穩(wěn)定的ADC 時(shí)鐘，該轉(zhuǎn)換無效。 6.2.6 通道或基準(zhǔn)源的選擇 ADMUX寄存器中的MUXn及REFS1:0通過臨時(shí)寄存器實(shí)現(xiàn)了單緩沖。CPU可對(duì)此臨時(shí)寄存器進(jìn)行隨機(jī)訪問。這保證了在轉(zhuǎn)換過程中通道和基準(zhǔn)源的切換發(fā)生于安全的時(shí)刻。 在轉(zhuǎn)換啟動(dòng)之前通道及基準(zhǔn)源的選擇

8、可隨時(shí)進(jìn)行。一旦轉(zhuǎn)換開始就不允許再選擇通道和基準(zhǔn)源了，從而保證ADC 有充足的采樣時(shí)間。6.2.7 ADC 輸入通道選擇模擬通道時(shí)請(qǐng)注意以下幾個(gè)方面：工作于單次轉(zhuǎn)換模式時(shí)，總是在啟動(dòng)轉(zhuǎn)換之前選定通道。在ADSC 置位后的一個(gè)ADC 時(shí)鐘周期就可以選擇新的模擬輸入通道了。但是最簡(jiǎn)單的辦法是等待轉(zhuǎn)換結(jié)束后再改變通道。在連續(xù)轉(zhuǎn)換模式下，總是在第一次轉(zhuǎn)換開始之前選定通道。在ADSC 置位后的一個(gè)ADC時(shí)鐘周期就可以選擇新的模擬輸入通道了。但是最簡(jiǎn)單的辦法是等待轉(zhuǎn)換結(jié)束后再改變通道。然而，此時(shí)新一次轉(zhuǎn)換已經(jīng)自動(dòng)開始了，下一次的轉(zhuǎn)換結(jié)果反映的是以前選定的模擬輸入通道。以后的轉(zhuǎn)換才是針對(duì)新通道的。6.2.8

9、 ADC 基準(zhǔn)電壓源 ADC的參考電壓源(VREF)反映了ADC的轉(zhuǎn)換范圍。若單端通道電平超過了VREF，其結(jié)果將接近0 x3FF。VREF 可以是AVCC、內(nèi)部2.56V 基準(zhǔn)或外接于AREF 引腳的電壓。 AVCC通過一個(gè)無源開關(guān)與ADC相連。片內(nèi)的2.56V參考電壓由能隙基準(zhǔn)源(VBG)通過內(nèi)部放大器產(chǎn)生。無論是哪種情況，AREF 都直接與ADC 相連，通過在AREF 與地之間外加電容可以提高參考電壓的抗噪性。6.2.9 ADC 噪聲抑制器 ADC的噪聲抑制器使其可以在睡眠模式下進(jìn)行轉(zhuǎn)換，從而降低由于CPU及外圍I/O設(shè)備噪聲引入的影響。噪聲抑制器可在ADC 降噪模式及空閑模式下使用。為

10、了使用這一特性，應(yīng)采用如下步驟：1. 確定ADC 已經(jīng)使能，且沒有處于轉(zhuǎn)換狀態(tài)。工作模式應(yīng)該為單次轉(zhuǎn)換，并且ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷使能。2. 進(jìn)入ADC 降噪模式( 或空閑模式)。一旦CPU 被掛起， ADC 便開始轉(zhuǎn)換。3. 如果在ADC轉(zhuǎn)換結(jié)束之前沒有其他中斷產(chǎn)生，那么ADC中斷將喚醒CPU并執(zhí)行ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷服務(wù)程序。如果在ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)束之前有其他的中斷源喚醒了CPU，對(duì)應(yīng)的中斷服務(wù)程序得到執(zhí)行。ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)束后產(chǎn)生ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷請(qǐng)求。CPU 將工作到新的休眠指令得到執(zhí)行。6.2.10 模擬輸入電路 單端通道的模擬輸入電路見圖6.9 。不論是否用作ADC 的輸入通道，輸入到

11、ADCn的模擬信號(hào)都受到引腳電容及輸入泄露的影響。用作ADC 的輸入通道時(shí)，模擬信號(hào)源必須通過一個(gè)串聯(lián)電阻( 輸入通道的組合電阻) 驅(qū)動(dòng)采樣/保持(S/H) 電容。圖6.9 模擬輸入電路圖6.10所示為一通用的模擬信號(hào)輸入電路。它對(duì)模擬輸入信號(hào)進(jìn)行偏移和增益處理，使輸入到模擬引腳（ADC0ADC7）的電壓為05V，偏移細(xì)調(diào)通過R2實(shí)現(xiàn)。增益范圍由調(diào)整R5完成。 圖6.10 偏移和增益整定電路 例6.1 電壓采集，通道ADC2，ADC3。ADMUX=0 xED(ADC3-ADC2，10 x增益，2.56V參考電壓，左對(duì)齊)ADC3上電壓為300mV，ADC2電壓為500mV。ADCR=512*1

12、0*(300-500)/2560=-400=0 x270ADCL將讀為0 x00，且ADCH 讀為0 x9C。給ADLAR寫0右對(duì)齊：ADCL=0 x70，ADCH=0 x02。6.2.11 ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)果轉(zhuǎn)換結(jié)束后(ADIF 為高)，轉(zhuǎn)換結(jié)果被存入ADC 結(jié)果寄存器(ADCL, ADCH)。單次轉(zhuǎn)換的結(jié)果如下：式中，VIN 為被選中引腳的輸入電壓，VREF 為參考電壓，0 x000 代表模擬地電平， 0 x3FF 代表所選參考電壓的數(shù)值減去1LSB。如果使用差分通道，結(jié)果是：式中，VPOS 為輸入引腳正電壓，VNEG 為輸入引腳負(fù)電壓，GAIN 為選定的增益因子，且VREF 為參考電壓。結(jié)

13、果用2 的補(bǔ)碼形式表示，從0 x200(-512d)到0 x1FF(+511d)。如果用戶希望對(duì)結(jié)果執(zhí)行快速極性檢測(cè)，判斷MSB( ADCH 中ADC9 )，如該位為1，結(jié)果為負(fù)；該位為0，結(jié)果為正。 表6.4 給出當(dāng)選定的增益為GAIN且參考電壓為VREF 的差分輸入對(duì)(ADCn - ADCm)的輸入碼結(jié)果。下表6.4 輸入電壓與輸出碼的相互關(guān)系1、 ADC多工選擇寄存器（ADMUX）例如：ADMUX0 xXX；/根據(jù)下面的表6.5和表6.6來選擇ADC的參考電壓和通道 Bit 7:6 REFS1:0: 參考電壓選擇表6.5 ADC參考電壓選擇 Bit5ADLAR:ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果左對(duì)齊Bit

14、s 4:0 MUX4:0: 模擬通道與增益選擇位細(xì)節(jié)見表6.6。 2、 ADC控制和狀態(tài)寄存器A（ADCSRA）例如：ADCSRA0 xXX；/根據(jù)使用情況，對(duì)所需要的功能標(biāo)志位置位即可ADPS20是用來選擇幾分頻 Bit7ADEN:ADC使能 Bit 6 ADSC: ADC 開始轉(zhuǎn)換 Bit 5 ADATE: ADC 自動(dòng)觸發(fā)使能 Bit 4 ADIF: ADC 中斷標(biāo)志 Bit 3 ADIE: ADC 中斷使能 Bits 2:0 ADPS2:0: ADC 預(yù)分頻器選擇位表6.7 ADC預(yù)分選擇3、ADC數(shù)據(jù)寄存器（ADCL及ADCH）ADLAR = 0ADLAR = 1ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)束后，

15、轉(zhuǎn)換結(jié)果存于這兩個(gè)寄存器之中。如果采用差分通道，結(jié)果由2 的補(bǔ)碼形式表示。 讀取ADCL 之后，ADC 數(shù)據(jù)寄存器一直要等到ADCH 也被讀出才可以進(jìn)行數(shù)據(jù)更新。因此，如果轉(zhuǎn)換結(jié)果為左對(duì)齊，且要求的精度不高于8 比特，那么僅需讀取ADCH 就足夠了。否則必須先讀出ADCL 再讀ADCH。4、 特殊功能IO 寄存器（SFIOR） Bit 7:5 ADTS2:0: ADC 自動(dòng)觸發(fā)源 若ADCSRA寄存器的ADATE置位，ADTS的值將確定觸發(fā)ADC 轉(zhuǎn)換的觸發(fā)源；否則，ADTS的設(shè)置沒有意義。被選中的中斷標(biāo)志在其上升沿觸發(fā)ADC轉(zhuǎn)換。表6.8 ADC自動(dòng)觸發(fā)選擇 Bit 4Res:保留位 這一位

16、保留。為了與以后的器件相兼容，在寫SFIOR 時(shí)這一位應(yīng)寫0。例6.4 圖6.11是以ATmage16為核心構(gòu)成多路電力參數(shù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，UN1UN6是精密運(yùn)放，ADC選擇片內(nèi)2.56為基準(zhǔn)電壓，64分頻時(shí)鐘源，將采集數(shù)值在數(shù)碼管上顯示出來，控制數(shù)碼管74LS595從上到下排列順序?yàn)椋篶、b、a。1、電力參數(shù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)原理圖 圖6.11 ATmage16構(gòu)成多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)原理圖 2、電力參數(shù)數(shù)據(jù)采集流 程框圖 圖6.12 電力參數(shù)數(shù)據(jù)采集流程框圖6.3脈沖寬度調(diào)制輸出 PWM（DA）功能特點(diǎn)及功能1、 脈沖寬度調(diào)制輸出 PWM的結(jié)構(gòu)和工作原理 將某個(gè)要轉(zhuǎn)換的數(shù)字量（例512）寫入到OCR0

17、（輸出比較寄存器）中，其值不斷與8位循環(huán)記數(shù)器的內(nèi)容比較。二者相等時(shí)，比較輸出正脈沖，RS觸發(fā)器復(fù)位，使PWM/PB3端變?yōu)榈碗娢弧?OCR0中數(shù)據(jù)為80H時(shí)，PWM/PB3端輸出波形如圖6.13所示。圖6.13 當(dāng)數(shù)據(jù)512時(shí)的輸出波形從上述可知，輸出波形的周期固定為1024T（狀態(tài)周期），當(dāng)晶振為8MHz時(shí) 1024T=10243/8=384s。占空比=OCR0中數(shù)據(jù)/256，如上例占空比=512/1024=50%。復(fù)位時(shí)OCR0清0， 占空比=00H1024=0%，即PWMPB3端始終為低電平。圖6.14給出了幾種 典型的PWM輸出波形圖，若將這些波形積分，則可得到10位分辨率的模擬信號(hào)

18、。圖6.14 PWM輸出波形2、 PWM應(yīng)用舉例 例6.3 產(chǎn)生 PWM波形，占空比參數(shù)值由a控制，頻率為CPU主頻確定。void timers_init(char a)/輸入?yún)?shù)：占空比由a控制sbi(DDRD, 5);/輸出比較器A定義為輸出OCR1A = 1024-10.24*a;/定時(shí)器1的輸出比較器A，比較匹配預(yù)定值OCR1B = 0 x00;/定時(shí)器1的輸出比較器BTCNT1 = 0 x00;/T1的計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)當(dāng)前值 TCCR1A = 0 xc3;/T1的控制字，比較匹配時(shí)置位OC1A/OC1B，在TOP時(shí)清零TCCR1B = 0 x09;/T1的控制字，無預(yù)分頻，clkI/O/

19、1 TOP（計(jì)數(shù)上限值）int main(void)timers_init(25)；/參數(shù)a為25，產(chǎn)生占空比為25的PWM波形 PWM引腳輸出的脈沖信號(hào)經(jīng)濾波后可變?yōu)槟M信號(hào)。為了獲得較高精度的8位DA輸出，在濾波前先通過緩沖器將PWM脈沖信號(hào)擺幅轉(zhuǎn)化為05V，再經(jīng)濾波、放大輸出。DA緩沖器電路如圖6-13所示。圖6.15 D/A緩沖器電路 6.4 數(shù)字濾波方法 單片機(jī)系統(tǒng)面對(duì)的現(xiàn)場(chǎng)往往比較惡劣，因此所采集信號(hào)中總會(huì)混雜有各類干擾。除了采用硬件進(jìn)行濾波（如阻容濾波）外，對(duì)輸入計(jì)算機(jī)的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波也是十分必要的。所謂數(shù)字濾波，就是通過一定的計(jì)算程序，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以提高有用信號(hào)在采

20、集值中的比例，減少各種干擾和噪聲。 與阻容濾波相比，數(shù)字濾波具有如下一些優(yōu)點(diǎn)：1、可以根據(jù)干擾的類型，設(shè)計(jì)出相應(yīng)類型的數(shù)字濾波器。2、濾波范圍寬，特別是對(duì)于低頻信號(hào)（如0.001Hz及以下）更為有效，而模擬濾波器由于電容容量的限制，頻率不能太低。3、可靠性高。4、數(shù)字濾波程序可以多路共享。下面介紹幾種常用的數(shù)字濾波方法。1算術(shù)平均值濾波 設(shè)測(cè)量值為，則每采集了N個(gè)數(shù)據(jù)后，進(jìn)行一次算術(shù)平均。其計(jì)算方法如式（6.1）所示：（6 1）根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)的理論，上式的算術(shù)平均值實(shí)際上是這樣一個(gè)值，它與各采樣值間的誤差的平方和最小。得到后即可計(jì)算出偏差值：從上面可以看出，每計(jì)算一次控制器輸出值，就必須采樣N次

21、。因此，N的取值不能太大。算術(shù)平均值法主要對(duì)壓力，流量等含有周期性脈動(dòng)的信號(hào)有效。而對(duì)突發(fā)性的脈沖干擾，這種濾波方法的效果則不理想。（6 2 ）2中值濾波 所謂中值濾波法是連續(xù)采樣n次，首先要做的工作是先采集n個(gè)參數(shù)并按大小排序，即有，或者從大到小排序。 如果當(dāng)N為偶數(shù)時(shí)， 如果當(dāng)N為奇數(shù)時(shí)， 中值濾波既可以去掉由于偶然因數(shù)引起的干擾，同時(shí)對(duì)與脈動(dòng)干擾也比較有效。但是這種方法由于計(jì)算量比較大，對(duì)于一些需要快速采樣的參數(shù)就不十分合適。中值濾波的關(guān)鍵所在是形成按大小順序排列的一組數(shù)。假設(shè)采樣N次，如果使用高級(jí)語言，首先將N個(gè)采樣值按從大到?。ɑ驈男〉酱螅┡帕校缓髮⑵浞旁谝粋€(gè)數(shù)組X（N）里，此時(shí)X

22、（N+1）/2）則為采樣值。3表決濾波 首先要做的工作是先采集N個(gè)參數(shù)并按大小排序，即有x1x2xn-10; 則xn=xn 1若 xn - xn-1=0; 則xn=xn 若 xn - xn-10; 則xn=xn + 1這種濾波方式非常簡(jiǎn)單，運(yùn)算也很節(jié)省時(shí)間，可以很有效地使采樣到的參數(shù)處理得很平滑，但只能用于慣性較大的系統(tǒng)。這種濾波方式非常簡(jiǎn)單，運(yùn)算也很節(jié)省時(shí)間，可以很有效地使采樣到的參數(shù)處理得很平滑，但只能用于慣性較大的系統(tǒng)。5去最老值濾波先將采樣到的參數(shù)按時(shí)間次序排序，x1、x2、xn ，其中x1 最老，xn最新，當(dāng)再采集一個(gè)參數(shù)xn+1后作如下變化：x1=x2、x2=x3， ，xn-1=x

23、n，xn=xn+1然后進(jìn)行一次算術(shù)平均。6程序判斷濾波 如果我們事先就知道，所采樣的信號(hào)，其在兩個(gè)采樣點(diǎn)之間不可能有很大的變化，則可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的經(jīng)驗(yàn)確定一個(gè)最大偏差m。每次采樣后都將其與前一個(gè)采樣值進(jìn)行比較，一旦兩個(gè)值的差超出了m，則表明采集的信號(hào)中包含有較大的干擾，應(yīng)該去掉；如果未超出m，可將該數(shù)據(jù)作為本次采樣值。這種方法對(duì)于一些突發(fā)性的干擾，如大功率用電設(shè)備的啟?；蚱渌麤_擊性負(fù)載帶來的電流尖峰干擾比較有效。 例6.7 圖6.17是ATmega16進(jìn)行電壓采集進(jìn)行后，經(jīng)中值濾波后并用數(shù)碼管顯示程序。 圖6.17 電壓采集和數(shù)碼管顯示原理圖uchar led241=0 x60,0 x7e,0

24、x31,0 x32,0 x2e,0 xa2,0 xa0,0 x7a,0 x20,0 x22,0 x28,0 xa4,0 xe1,0 x34,0 xa1,0 xa9, 0 x40,0 x5e,0 x11,0 x12,0 x0e,0 x82,0 x80,0 x5a,0 x00,0 x02,0 x08,0 x84,0 xc1,0 x14,0 x81,0 x89, 0 xff,0 xbf,0 x64,0 xdf,0 xa1,0 x68,0 x34,0 xf4,0 xa5; /數(shù)碼管編碼AD轉(zhuǎn)換程序：#include JL_f1.h#include JL_f1ADC.h extern uchar ub;

25、void adc_init(void)/WIZARD_MAP(ADC)/ ADC Clock: 125.000kHz/ ADC Voltage Reference: AVCC/ ADC Noise Canceler DisabledSFIOR |= 0 x0;/特殊功能I/O寄存器ADMUX = 0 x40;/ADC多工選擇寄存器，AVCC， AREF 引腳外加濾波電容ADCSRA = 0 x86; /ADC控制和狀態(tài)寄存器A，0 x86為ADC使能，預(yù)分頻為64分頻/WIZARD_MAP(ADC)unsigned int read_adc(unsigned char adc_input)/

26、Set ADC inputADMUX &= 0 xE0;ADMUX |= adc_input;/ 設(shè)置AD通道/ Start ADC conversionsbi(ADCSRA, ADSC);/ 開始AD轉(zhuǎn)換/ Waiting for ADC conversion completedloop_until_bit_is_set(ADCSRA, ADIF); /等待AD轉(zhuǎn)換結(jié)束sbi(ADCSRA, ADIF); /關(guān)閉AD ub=1;/標(biāo)志位設(shè)為1return ADCW;/ 電壓獲取程序uint get_u(void)double in=0;static double d1,d2,d3,d_new

27、,m1,m2,m3; d_new=read_adc(0); d1=d2; d2=d3; d3=d_new; m1=m2;m2=m3; if(d1d3)|(d1d2) m3=d1;else if(d2d3)|(d2d1) m3=d2; else m3=d3; /三個(gè)AD轉(zhuǎn)換后的值中取中間值 in=(0*m1+0*m2+3.0*m3)/3.0; /三個(gè)中間值加權(quán)平均 in*=5; return (uint)in;/ 電壓顯示程序void lcd_u(void) ad1=get_u(); if(ub=1) ub=0; else ad1=0; led19=(ad1/1000)%10; led18=(ad1/100)%10; led17=(ad1/10)%10; led16=39;/ 數(shù)碼管顯示程序/RCK=PA5 SCK=PA6 SER=PA7void led_outbyt(char a) /顯示一個(gè)字符char i,d;for(i=0;i8;i+)cbi(PORTA,6); /595移位寄存器使能d=a&0 x80;if(d)sbi(PORTA,7); /595串行輸入使能elsecbi(PORTA