1、使用單片機制作多路輸入電壓表在工業控制和智能化儀表中，常由單片機進行實時控制及實時數據處理。單片機所加工的信息都是數字量，而被控制或測量對象的有關參量往往是連續變化的模擬量，如溫度、速度、壓力等等，與此對應的電信號是模擬電信號。單片機要處理這種信號，首先必須將模擬量轉換成數字量，這一轉換過程就是模數轉換，實現模/數轉換的設備稱為A/D轉換器或ADC。AD轉換器是單片機應用中常見的接口，從事單片機開發的人員通常都會遇到使用AD的要求，本文通過一個典型的例子來學習一種常用AD轉換器的用法。一、模數轉換簡介A/D轉換電路種類很多，在選擇模/數轉換器時，主要考慮以下的一些技術指標：轉換時間和轉換頻率、

2、量化誤差與分辨率、轉換精度、接口形式等。目前，較為流行的AD轉換器件有很多都采用了串行接口，這使得這類芯片與單片機的硬件連接非常簡單，而軟件編程相對要復雜一些，下面，我們以TI公司的TLC1543為例，制作一個多路輸入的電壓表，了解一下這類芯片的使用特點。二、TLC1543特性簡介TLC1543是由TI公司開發的開關電容式AD轉換器，該芯片具有如下的一些特點：10位精度、11通道、三種內建的自測模式、提供EOC（轉換完成）信號等。該芯片與單片機的接口采用串行接口方式，引線很少，與單片機連接簡單。圖1是TLC1543的引腳示意圖，其中A0A10是11路輸入，Vcc和GND分別是電源引腳，REF+

3、和REF-分別是參考電源的正負引腳，使用時一般將REF-接到系統的地，達到一點接地的要求，以減少干擾。其余的引腳是TLC1543與CPU的接口，其中CS為片選端，如不需選片，可直接接地。I/OClock是芯片的時鐘端，Adress是地址選擇端，DataOut是數據輸出端，這三根引腳分別接到CPU的三個I/O端即可。EOC用于指示一次AD轉換已完成，CPU可以讀取數據，該引腳是低電平有效，根據需要，該引腳可接入CPU的中斷引腳，一旦數據轉換完成，向CPU提出中斷請求；此外，也可將該引腳接入一個普通的I/O引腳，CPU通過查詢該引腳的狀態來了解當前的狀態，甚至該引腳也可以不接，在CPU向TLC15

4、43發出轉換命令后，過一段固定的時間去讀取數據即可。三、單片機與TLC1543芯片的接口圖2使用TLC1543制作的多路輸入電壓表的電路圖，從圖中可以看出，這里使用了TLC1543作為基準電壓源，將REF-直接接地，P1.0、P1.1、P1.2、P1.3和P1.4分別與EOC、時鐘、地址、數據、片選端分別相連。制作時，請參考表1進制連線。注意電容E1和C1一定要用，E1可用10u/16V電解，C1可用0.1uCBB電容，安裝時盡量接近20腳和第10腳。輸入端可根所需要，接入相應的信號。編程的要求是在六位數碼管的后四位數碼管上輪流顯示TLC1543各通道的測量值，同時用十六進制表示的通道號顯示在

5、第1位數碼管上。圖2用單片機制作多路輸入電壓表四、TLC1543驅動程序編寫由于采用串行接口，在硬件電路簡單的同時，帶來了軟件編制的復雜性，初學單片機的入門者很難掌握這類芯片的編程方法，這給此類芯片的應用帶來一定的限制。為解決這一問題，我們在實際應用該芯片的基礎上寫出了該芯片的驅動程序，有了驅動程序，使用者不必再關心TLC1543數據手冊中的時序圖之類不易懂的部份，只要了解清楚驅動程序的用法，即可使用該芯片。TLC1543共有11條輸入通道，這11條通道的編號從010，讀取時，根據編號來獲得想應通道的數據，此外，內部還有三條用于測試的通道，分別是接：、和其通道編號分別是11、12和13.1驅動

6、程序;以下定義各引腳ADCLK EQU P1.1 ;時鐘ADaddr EQU P1.2 ;地址引腳ADDout EQU P1.3 ;數據端ADCS EQU P1.4 ;片選端命令：ADConver參數：r2通道號，轉換前存入轉換結后數據在r0r1中，高位在前資源占用：r0,r1,r7,AADConver:CLR ADClk CLR ADCSMOV A,R2RLC A;送出地址信號MOV R7,#4C_L1:RLC AMOV ADAddr,CSETB ADClkNOPNOPNOPNOPCLR ADClkDJNZ R7,C_L1;補6個脈沖MOV R7,#6C_L2:SETB ADClkNOPNO

7、PNOPNOPCLR ADClkDJNZ R7,C_L2;等待轉換結束 SETB ADCSNOPNOPNOPNOPCLR ADCS;取高2位NOPNOPNOPNOPSETB ADDoutSETB ADClkMOV C,ADDoutMOV ACC.1,CCLR ADClkNOPNOPNOPNOPSETB ADDoutSETB ADClkMOV C,ADDoutMOV ACC.0,CCLR ADClkANL A,#00000011B ;清A的高6位MOV R0,A ;保存數據MOV R7,#8C_L3:NOPNOPNOPNOPSETB ADDoutSETB ADClkMOV C,ADDoutMOV

8、 ACC.0,C RLC ACLR ADClkDJNZ R7,C_L3SETB ADCSMOV R1,ARET2驅動程序的使用該驅動程序中用到了四個標記符號：ADClk與TLC1543的Clk引腳相連的單片機引腳ADaddr與TLC1543的Address引腳相連的單片機引腳ADDout與TLC1543的AdDout引腳相連的單片機引腳ADCS 與TLC1543的引腳相連的單片機引腳實際使用時，根據接線的情況定義好ADclk、ADaddr、ADDout、ADCS，將通道號送入R2，調用ADConver，即可從R0、R1中得到轉換后的數據，使用非常簡單。;*;平凡單片機工作室;Copyright

9、2003pingfansMcuStudio;AllrightsReserved;作者：周堅;文件名：ad.asm;功能簡介：每隔1s輪流將一個通道的值顯示在數碼管后4位，首位顯示通道號;*gCoun DATA 22H ;通道計數器CLK bit P1.1 ;時鐘端ADDR bit P1.0 ;地址端Dout bit P1.4 ;數據輸出端CS bit P1.3 ;片選端Hidden DATA 10H ;消隱碼Counter DATA 57H ;顯示程序用計數器DISPBUFDATA 58H ;顯示緩沖區首地址ORG 0000HJMP STARTORG 000BH ;定時中斷使用T0JMP DI

10、SP ;定時中斷程序ORG 30HSTART:MOV SP,#5FH ;初始化MOV P1,#0FFHMOV P0,#0FFHMOV P2,#0FFH ;關所有LED及數碼管MOV TMOD,#00000001B MOV TH0,#HIGH(65536-3000)MOV TL0,#LOW(65536-3000)SETB TR0SETB EASETB ET0MOV Counter,#0 ;計數器清零MOV DISPBUF+1,#Hidden ;第2位顯示器消隱MOV gCoun,#0 ；通道計數器清零，指向通道0LOOP:CALL Delay ;延時1sMOV R2,gCoun ;送通道號CALL ADConverMOV A,R0MOV R6,AMOV A,R1MOV R7,ACALL HB2；調用二十進制轉換程序；入口：待轉換的雙字節十六進制數在R6和R7中；出口：轉換結束的結果在R3、R4和R5中，壓縮BCD碼方式存儲MOV A,R4ANL A,#0F0HSWAP A ；高低4位互換MOV DispBuf+2,A ；最高位MOV A,R4ANL A,#0FHMOV DispBuf+3,AMOV A,R5ANL A,#0F0HSWAP AMOV DispBuf+4,AMOV A,R5ANL A,#0FHMOV DispBuf+5,A ；以上程序段將壓縮BCD碼轉換