本帖最后由 7788281 于 2012-10-27 22:44 编辑
14、为S51板自制USB-ISP下载线 现在的笔记本包括台式机都渐渐地舍弃了并口、串口；很多网友也跟我说，台式没有并口了，下载线没法用了，让我帮他想想办法。看来做个USB-ISP下载线是势在必行了。
在网上搜了下，主要有两种方案，一种是用FT245串口芯片加ATMEGA8的方案，另一种是只用ATMEGA8进行USB串口协议的软件模拟和ISP下载全部完成。据说第一种稳定，但成本高，电路复杂，不便自制。我们还是本着低成本，简单易做的原则进行。就用单个M8来做。
好！废话少说，干活。在网上搜了一下找了个BUG少，易于自制的图。
![]()
在制做前首先要搞清楚几点，第一，这个USB下载线本身就是一A-V-R单片机，在制做完成后首先也得通过其它并或串口ISP下载线给它下载程序，这样它才能工作。第二先得大概了解一下这个A-V-R单机机M8的基本资料。这样才能对电路有个了解，从而便于调试。因此，你原先用的并口ISP下载线在这里还得起着关键的作用，可别扔掉啊！我图示一下这个过程先：
![]()
接下来按上述图的要求准备元件。
![]()
元件准备好后，先得检测下质量，电阻的阻值、发光管的极性、电容是否有短路。要测试下两个稳压管的稳压值是否正确。最最重要的是先把USB接口用延长线接到PC上，然后用万用表测一下正极在哪，做个标记，这样就能搞清楚了D＋、D－的位置，也不会接反电源了。免得焊好后发现错了极性反复焊，焊盘很容易脱落，也避免接反烧了元件。（我开始用的是USB公头接口，后来发现在板子上吃不上劲，稍一用力很可能会松脱。所以换成母口了）
电路图我整理了一下，因为有的元件不需要，有的为了方便检查，避免漏连了线。
![]()
现在补上焊板图：1、底板焊盘图
![]() 2、跳线图：粉红色为正面跳线，绿色为背面连接导线。
![]() 下面是全图。供焊接时参考。
![]() （上面三张图为2009.03.06补上）
焊接过程就没什么好说的了，不是PCB板，是洞洞板的，在事先大概做个布局（布局原则就是减短引长度，跳线尽量少。好像我做的跳线并不少哦！）然后就按照上面的电路图焊接，完成后如下图，感觉是不是还不错？：
![]()
![]() 再来张反面吧，有点惨不忍睹吧！
![]()
在调试前也还得先弄清几个问题：
第一、电源题：原先的并口下载线是靠S51板上来供电的，也就是说当你焊好你的USB-ISP板后给它装固件时，USB-ISP板得向原并口下载线供电，而固件装好后USB-ISP板就是靠PC的USB口向我们的USB-IS板供电了，而你以后的51实验板就不能向这个USB-ISP板供电了，否则PC和51实验板都向USB-ISP供电，那么电压不同就有可能烧坏PC口或元件的。因此J2跳线就是为了区别装固件和正常下载而使用的。装固件时另附电源加在USB-ISP上，J2短接，可以过J2口向原来的并口下载线供电。当正常使用时，USB-ISP板上的附加电源撤掉，由PC的USB口供电，将J2断开，隔离开USB-ISP板和51板电源。
![]()
J1是降速跳线，短接时慢速，在装固件时要求在慢速下。J3是M8复位跳线，装固件时要求M8在复位状态。正常使用时就断开这三个跳线了。
第二、ISP接口问题：得弄清下载接口的对应接线，MOSI、MISO、RST、SCK要一一对应不能弄错。也就是说你原先并口下载线的并口各功能线接到十针的ISP接口和USB-ISP下载线的接口要对得上。例如我的51板是自己做的，上面的十针下载接口是我自己随意接的没有按照什么标准。因此我做并口下载线时，就将并口下载线上的各功能线与51板上的一一对应，这样就能调试通。现在做USB-ISP下载线还是一样，得按照我自己的十针接口方式，只要各功能线准确无误地对上就好。
J1是降速跳线，短接时慢速，在装固件时要求在慢速下。J3是M8复位跳线，装固件时要求M8在复位状态。正常使用时就断开这三个跳线了。
不同的PC端下载软件对并口脚的定义是不同的，这一点一定要弄清楚，否则是不可能正常下载的。有的软件有配置文件，可以跟据你的要求设置并口的某个脚为什么功能。如ISPLAY 1.5。它的配置文件如图：
![]() 你可以通过修改这些MOSI、MISO、SCK、RST、OE、LE等功能输出的并口脚号以适应你的下载线。
我的原先并口下载线用的是官方的一张图：
![]() 它的配套PC端下载软件ISP－30A是不能自己设定并口引脚号的。界面如下图。
![]() 好！下面开始调试，检查USB-ISP下载板没有连错线或短路现象。将USB-ISP下载板的三个跳线短接，接上外加电源，测量电流为6mA，应该没问题。将原先的并口下载线的并口端接至PC，将十脚ISP接口端与USB下载板对接，测量并口板上的电压已正常。如下图：（我这是示意图，因为在房子里上PC光线不好，照得不清楚）
![]()
此时USB下载板上的发光管是不会亮的，因为它里面没有程序还无法运行。开始进行下载。在PC上运行ISPLAY1.5如图：
![]() 事先我将配置文件Pin_config.ini内的各功能线已修改为和我的并口下载线相同的脚号。在左下角的“程序设置”里选好那个配置文件。点击“检测器件”钮，但始终检测不到器件，如上图。我想我的并口下载线肯定是好的，一直在用啊!难道配置文件不起作用？或那个LE控制时序和我那个板上的要求不同？干脆用那个我一直使用的ISP-30A试试吧!于是将它运行。因为是要给ATMEGA8下载程序，所以在器件选项里选MEGA8。
![]() 果然，我点了下Read，居然能正常读取了，于是我点Open file然后选择网上下的那个11K大小的main.hex，点击Write接下来就是写程序和校验一切OK。然后点击Fuse Bytes（熔丝字节），在下图的SUT0和CKSEL0前点上勾，
![]() 然后回到主界面点Write LBs。当写完之后我把三个跳线一拔，绿色发光管已经亮起，说明M8的程序运行了。这样我的USB下载板的固件就算装好了。
将USB下载板从并口下载器上拔下，我去掉附加电源后将它到PC的USB口上，立即就发现了新USB设备，一切没有悬念，安装驱动程序一路正常（这部分软件的使用网上已写的很详细，我就不重复了），PC告诉我设备可以使用了。我将我的51板和USB下载线连上
![]() 运行PROGISP1.6.6
![]() 一阵狂喜过后我在“编程器及接口”下的选择框中选USBASP，在“选择芯片”里选AT89S51。
点击“芯片识别字”右边的RD钮，哦！可就是检测不到器件如下图：
![]() 弹出这个窗，说明USB下载线是正常的了，就是检测不到51目标板。莫非是ISP连线太长？我又做了根只有10CM的ISP连线，但状况依旧。唉!沮丧啊。休息休息，喝口水……
突然想起网上说起过用修改过的固件可以针对51板出现的Chip Enable Program Error。立即上网找来那个18K大小的USBISP.hex，重做刚才的下载工作，一切顺利，再运行PROGISP1.6.6
哈哈!检测到51器件了，
![]() 特征字不匹配，不管它了，先点击“是”。于是便试着点击“读出Flash”钮。成功!
我接着点“调入Flash”选择一个我以前的HEX文件，点击下面的自动，红色的发光管在不停地闪烁着，我开心啊！
然而在写完后校验时却总通不过，汗！
![]() 是下载线太长不稳定？就剩10CM长了，难道真的天都不可怜我吗？在一阵无助的胡乱操作中，突发奇想选AT89S52试试。
这一试不要紧呀!居然成功啦! 反复下载不同的程序，一切都OK。
再换上我那长40CM的ISP连线，反复下载程序试验，你猜怎么着？不要太稳定哦!
至此大功告成!
总结：
下载固件时，如果你原先的并口下载软件支持ATMEGA8。最好就用你一直使用的并口下载软件。这样可以先排除并口下载线上的问题。
遇到问题多试试几种操作，不要轻易放弃。
还有就是这个PROGISP1.66是不是有BUG？明明是S51，偏偏要选S52才能正常读写。还有那个ISPLAY1.5，估计不是配置文件不起作用就是那个LE的时序和我并口下载线上的要求不一样。后面抽空再找找原因。
谢谢大家捧场!哪位手痒也想做的给我留言，我会将全部资料发给你们。我在对驱动的安装和后面的下载写的较略是因为网上已把软件部分写的很细了，上网一搜“USB-ISP”就能搜到。好了！写的不够详尽之处请拍砖，我再加料啊!
我把M8各脚的电压值列出来，状态是烧写完HEX文件，拔掉短路帽，接上5V电源，但没接上PC。供大家参考一下。
D-………………3.2V、
D+………………0.1V、
M8①脚…………4.8V、
②③………………0V、
④………………0.1V、
⑤⑥………………0V、
⑦……………………5V、
⑧……………………0V、
⑨……………………0.8V、
⑩……………………0.8V、
11,12,13脚…………0V、
14脚………………0.1V、
15脚………………0.1V、
16,17,18,19脚……0V、
20,21脚………………5V、
22脚……………………0V、
23脚………………0.1V、
24脚……………………5V、
25,26,27,28脚……4.4V。
15、写给对制做并口ISP下载线有疑惑的朋友一、器件的选用
制做并口ISP下载在网上有很多的电路和对应的PC端下载软件。很多人疑惑，不知该用哪张图，用哪个下载软件。我看了一下，采用的器件主要是74HC373、74HC541和74HC244。其实用哪个器件都可以，基本上用哪个软件也都可以使用。只要搞清了它们的并口引脚和控制线的控制方法。我先上这几个器件的图：
![]()
![]()
![]()
通过这几张图的逻辑和真值表可以看出它们的异同。
![]()
ISP下载线电路的实质也就是将PC端下载软件送出的4路串行编程信号通过4个缓冲器整形为TTL信号然后交给AT89S51的ISP口。只要把4路进入四路缓冲器的信号线接准确了，再把控制线的电平状态搞清接对了，就基本上成功大半了。
三个器件的基本接线原理图为：
1、74HC244
![]() 2、74HC541：
![]() 3、74HC373：
![]() 上面三张图的用法是一样的，可以使用同一种PC端下载软件，控制端都是采用低电平缓冲器导通，高电平截止。
而74HC373还可以采用高电平导通，低电平截止的方案，如下图：
![]() 上图的控制线由OE改为了LE控制，OE端接地，输出缓冲器长期导通。整个电路的控制取决于D锁存器的控制，高电平时导通，低电平锁存。
下面我们通过分析电路图来看看采用的是哪种方案：
图1：
![]() 上图采用的是74HC373，1脚的OE是接了地的，而LE是接了并口的第17脚。说明此方案是高电平控制导通的。
图2：
![]() 这张图采用的是74HC541，G1和G2连在一起接到了并口的第5脚。他采用的方案是低电平控制导通方式的。
我们再来看看PC端下载软件。
1、ISP-30a
![]() 上面这个软件是官方的一个ISP下载软件，它配套的是上面采用74HC541的那张ISP PROGAMMER INTERFACE的图。它不能按自己的要求设置并口引脚。只能是5、6、7、9、10、18脚分别输出BE、SCK、MOSI、RST、MISO、地。也就是说，只要你按照这几个并口引脚号接线，采用上面低电平导通方案的三种器件都可以的。
2、Easy_51Pro2.0，包括现在的ISPlay1.5
![]() 在这个软件的运行目录里有EasyISP.ini文件，它可以对各功能输出的并口引脚号根据自己的实际接线来设置。并且还可以设置LE的导通是高电平还是低电平，OE的导通是高电平还是低电平。总之，这些都可以随你控制。如下图：
![]() 就是说，你要是使用这个软件，那么你可以采用上面三种器件的所有四种方案，只要进行相应正确的设置就可以完成。
二、并口下载线的调试
有个并口调试软件对你制做ISP下载线是个很好的帮助，如下图：
![]() 利用这个并工具可以帮助你一步步完成制做ISP下载线的调试工作。
1、首先是检测PC上并口的好坏。很多人做好了下载线忙活了很多天才发现自己PC上的并口是坏的。现在有了并口调试器就可以，首先检测你的并口是否是好的。分别在上面输出框的1－9、14、16、17 脚前点上勾。并用万用表测量对应的并口脚，当勾上时为高电平（5v)，去掉勾为低电平（0v）。对于10－13、15这些只读脚的测量，首先按下面的“开始”钮。这时在输出框的白色图示区域不断显示这些引脚的电平状态，例如：如果你把用并口11脚用导线去触碰18－25脚这些接地脚，你会在图示区内看到该脚电平的变化。如下图：
![]() 这样你便知道了你并口上你每一个引脚的输入、输出是否正常。
2、当你做好了ISP下载线后，把ISP下载线上的器件接上5v电源，并口接到PC的并口上，然后打开这个并口调试软件。例如我们就用上面的第一张ISP下载线原理图，
![]() 这张图的控制线是LE高电平导通控制，控制线在并口上是17脚。其它MOSI，MISO，SCK，RST分别对应并口的14、15、1、16脚。这样你打开PC上的并口调试软件，先把17脚前点上钩。用万用表测量74HC373的第11脚（是器件的第11脚）是否已是高电平（5v），然后再把软件输入框的14脚前点上勾（一会儿再去掉勾），测量J2的MOSI端是否已随调试器点选的变化发生高低电平的变化。依次将几个引脚都测量一下。注意：MISO的意思是主器件接收，从器件发送信号。所以测量第15脚时，是把J2的MISO端用一个1K的电阻接地或接电源Vcc，观查调试器的输入框的第15脚的状态是否有变化（先要按下“开始”钮）。这样测试后，ISP电路的问题就基本完成，然后将J2的MOSI、MISO、SCK、RST分别正确的接到AT89S51的P1.5、P1.6、P1.7、和RST脚上。将ISP下载线的Vcc和GND和51板上的Vcc和GND接好。就可以连上PC用Easy_51Pro_v2.0来调试了，当然调试前还是要把Easy_pro目录里EasyISP.ini设置文件先设置正确了。这样你的并口ISP下载线就不离十了。注意，从J2到51板的连线要尽量短些，最好不要超过20CM。
再上张我做过几块下载线的图，来自于上面那张ISP PROGAMMER INTERFACE的图修为用74HC373：
![]() 电路板图：
![]()
实物图：
![]()
![]()
![]() 最近网友成都cd713 提出说按我的电路做了，测量都是正确的，但用Easy51Pro2.0就是找不到器件，我就赶紧进行测试，真的是这样，我用ISP-30a和ISPlay1.5测试都是很稳定快速的。ISPlay1.5可以将速度调到100%也很稳定，但用Easy51Pro2.0就是检测不到器件。而ISPlay1.5是继Easy51Pro2.0后面出的并口版本，说明Easy51Pro在并口下载时的确是存在问题的。希望新手学习的时候留意，以免多走弯路。我上两张用ISP-30a和ISPlay1.5检测器件的图网友们，如需要的可以对照着从网上下载或向我索取。要注意的是：电脑并口地址要为378，模式为EPP或ECP都可以，中断号7、5都可以。尤其是笔记本上的并口，很多缺省状态下的并口地址不是378，要在BIOS中修改一下。![]() 这张是ISP-30a界面和检测到AT89S52的特征字的界面。 ![]() 这张是用ISPlay1.5检测到AT89S52的特征字界面。 ![]()
这张是ISPlay1.5的设置
16、谈谈AT89S51的上拉电阻问题很多网友都问我AT89S51的P0口为什么要接一个上拉电阻。我就用一个篇幅来说一说
P0口和其它三个口的内部电路是不同的，如下图
![]()
P0口是接在两个三极管D0和D1之间的，而P1－P3口的上部是接一个电阻的。P0口的上面那个三极管D0是在进扩展存储器或扩展总线时使用MOVX指令时才会控制它的导通和截止，在不用此指令时都是截止的。在平常我们使用如：P0_1=0 P0_1=1这些语句时控制的都是下面那个三极管D1。
我们先假设P1口接一个74HC373，来看一看它的等效图
![]()
当AT89S51的P1口上接了74HC373后就等于接了一个负载，如上图右边。一般来说这些数字电路的输入阻抗都很大，都在几百K到上兆欧姆，而P1口内的电阻R一般在几十K以内。 ![]()
如上图，当我们发出指令P1＝0时，三极管D导通，见中间的等效图，这时P1点的电位为0。
当发出P1＝1的指令后，三极管D截止，见右边等效图，因为Rx的阻值要比R的阻值大得多，因此P1点的电位是接近电源电压的。即高电平。
我们再来看看P0口接负载时的图
![]()
当P0＝0时，等效图是中间的，三极管D1导通，P0点的电位为0。
而当P0＝1时，等效图是右边的，三极管D1截止，而上面的三极管D0始终是截止的，这样P0点就等效于悬空了，它处在不稳定状态，P0点又是RX的高阻抗输入点，很容易受到外界和周围电路的干扰从而直接影响到74HC373的输出状态。因此就得加上个电阻。如下图
![]()
加上电阻Rc后，电路的状态就和P1口一样了，这个电阻Rc就是上拉电阻。
但你如果只是为了让P0口驱动个发光管，那电路可以直接简化成下图那样。S51内部的电流最好不超过15mA，如果发光管的电压为2.2V那电阻就是（5-2.2)÷15＝0.18K，也就是180欧姆。
![]()
当P0＝0时P0点为低电位，发光管亮起，流过D1的电流约为15mA。
当P0＝1时，P0点为悬空，但发光管和180欧电阻都是低阻抗元件，P点电位就为高电位，再说也无任何输出影响，因此这样电路是可以的。
17、模数转换IC ADC0809的使用制做之一……基础知识我们重在实际制做，太罗嗦的内容我就不说了，只讲些跟制做有关的最精炼的知识。
![]()
ADC0809是可以将我们要测量的模拟电压信号量转换为数字量从而可以进行存储或显示的一种转换IC。
下面是它的管脚图和逻辑图：
![]()
管脚功能说明：
IN0－IN7：模拟量输入通道。就是说它可以分时地分别对八个模拟量进行测量转换。
ADDA－C：地址线。也就是通过这三根地址线的不同编码来选择对哪个模拟量进行测量转换。
ALE：地址锁存允许信号。在低电平时向ADDA－C写地址，当ALE跳至高电平后ADDA－C上的数据被锁存
START：启动转换信号。当它为上升沿后，将内部寄存器清0。当它为下降沿后，开始A/D转换。
D0－D7：数据输出口。转换后的数字数据量就是从这输出给S52的。
OE：输出允许信号，是对D0－D7的输出控制端，OE＝0，输出端呈高阻态，OE＝1，输出转换得到的数据。
CLOCK：时种信号。ADC0809内部没有时钟电路，需由外部提供时钟脉冲信号。一般为500KHz
EOC：转换结束状态信号。EOC＝0，正在进行转换。EOC＝1，转换结束，可以进行下一步输出操作
REF(+)、REF(-)：参考电压。参考电压用来与输入的模拟量进行比较，作为测量的基准。一般REF(=)＝5v REF(-)＝0V。
下面我先给出ADC0809的时序图再说说它的工作过程：
![]()
它的工作过程是这样的，
①在IN0－IN7上可分别接上要测量转换的8路模拟量信号。有人问了，可不可以只接一路？我就只想测一个模拟信号。当然可了，能挑一百斤的担子，让你只挑十斤那还不小菜。废话太多。。STOP。
②将ADDA－ADDC端给上代表选择测量通道的代码。如000(B)则代表通道0；001(B)代表通道1；111则代表通道7。
③将ALE由低电平置为高电平，从而将ADDA－ADDC送进的通道代码锁存，经译码后被选中的通道的模拟量送给内部转换单元。
④给START一个正脉冲。当上升沿时，所有内部寄存器清零。下降沿时，开始进行A/D转换；在转换期间，START保持低电平。
⑤EOC为转换结束信号。在上述的A/D转换期间，可以对EOC进行不断测量，当EOC为高电平时，表明转换工作结束。否则，表明正在进行A/D转换。
⑥当A/D转换结束后，将OE设置为1，这时D0－D7的数据便可以读取了。OE＝0，D0－D7输出端为高阻态，OE＝1，D0－D7端输出转换的数据。
说明：ADC0809的转换工作是在时钟脉冲的条件下完成的，因此首先要在CLOCK端给它一个时钟信号，说明书上给出了可以接入的脉冲信号频率是在10KHz－1280KHz,典型值是640KHz。
时序图上的teoc时长为，从START上升沿开始后的8个时钟同期再加2微秒。这一点得注意，因为当START脉冲刚结束进入转换工作时，EOC还没有立即变为低电平而是过了8个时钟周期后才进入低电平的，所以再给出START脉冲后最好延时一会再进行EOC的检测。
一个通道的转换时间一般为64个时钟周期，如时钟频率为640KHz时，时钟周期为1.5625微秒，一个通道的转换时间则为1.5625×64＝100微秒，那么1秒种就可以转换1000000÷100＝10000次。
下面我们给出一个教材上经典的接线图再说明它的利弊：
![]()
这是个老教材上的图纸，网络查查也大都是这样的图，它的时钟脉冲是通过C51的ALE经过2分频得到的，它一般是指，当C51的晶振为6MHz时，ALE输出1MHz的脉冲，经2分频后得到500KHz。但这对我们现在S52上使用12MHz晶振时就不适用了。现在S52的ALE输出的脉冲为2MHz，2分频后也有1MHz。
网上查了一下，补救的办法基本上是用T0时钟来模拟出个10KHz的脉冲信号。这是ADC0809时钟脉冲允许的最小值。也的确，一般我们用不着那么快的转换速度，所以给个10KHz也够了，还省掉了一个分频器。不过这也基本上是用T0能模拟出的最高频率了，
***it CLK=P3^3;
void main(void)
{
ET0＝1;
EA=1;
TMOD=0X12;
TH0=216;
TL0=216;
TR0=1;
...
}
void t0(void) interrupt 1
{
CLK=~CLK;
}
从上面的程序可以看出，每40个时钟脉冲就发生一次中断。S51基本上也就一直忙着中断处理了。中断太频繁，占资源。
我们来看看D0－D7输出口，它是只能输出不能写入的，而ADDA－ADDC又是只能写入而不能输出的，因此我们可以将74HC373也省掉。同样74LS02也自然可以不用了。
这样我们省去了所有的其它门电路IC，也包括那个HC373。
简化电路为的是使ADC0809在用最少的其它门电路而使它工作，让我们能专注学习ADC0809是如何工作过程的。现在我来说说如何更好的模拟出这个时钟。我们现在用的都是S52芯片了，不知道大家用过里面的T2时钟吗？它有个时钟输出功能，如下图：
![]()
根据公式，用12MHz的晶振，就可以在P1.0输出45Hz----3MHz频率的时钟脉冲，要输出500KHz的脉冲还不小意思呀。
我试验了一下T2时钟，很好用：
/*这个程序让AT89S52的T2时钟从P1.0口输出45HZ方波脉冲，P1.0口接到P3.4口作为
T0的外部计数，通过T0的时钟中断在P2口输出。T0每45个脉冲就中断一次，也就是刚好一秒一次*/
#include
void main()
{
/* T2 设置 */
TR2=0x0;
T2MOD=0x02; //0010(B) 设置T2为P1.0口输出方波模式
C_T2=0; //用内部时钟计数
TL2=0x0;
TH2=0x0;
RCAP2L=0x0;
RCAP2H=0x0;
/* T0 设置 */
TMOD=0x6; //0110(B),T0为外部计数模式，方式为2 (8位自动装载)
EA=1;//总中断允许
ET0=1;//T0中断允许
TH0=256-45;
TL0=256-45;
/*start timer */
TR0=1; //启动T0时钟
TR2=1; //启动T2时钟
do
{
}while(1);
}
void t0(void) interrupt 1//T0中断服务程序
{
P2=~P2;
}
其结果P1.0输出45Hz的脉冲，T0的中断是以P1.0的45个脉冲发生一次的。P2口的数码管以一秒的时间亮，一秒时间熄灭的在闪烁，T2定时器看来很好用。达到要求。
好！上面的程序只是试试S52的T2定时器是否可正常使用。言归正传我们还是来谈ADC0809的电路：见下图：
![]()
电路图比较简单，我就不另画了，就将这张电图板图贴上。D0－D7是数据读取位，同时在低三位D0－D2上也分别接上了A、B、C通道选择位。CLK为ADC0809所需的时钟脉冲，我们将要用T2来给出时钟脉冲，因此我们必须把CLK接在S52的P1.0上。这样OE、EOC、ST就分别顺着接P1.1、P1.2、P1.3。上面除了ADC0809，就接了个电源指示用的LED和两个电源滤波电容。下面是做好后的实物图：
![]()
下一部分我们讲实际程序和具体调试。。。。
18、模数转换IC ADC0809的使用制做之二……实际制做上一篇我们已经讲了ADC0809的原理与简化电路，仔细检查电路的正确性，尤其不能有短路现象。现在我们将它实际接上S52板子，静态电流为4mA，其中LED用了1mA，也就是说ADC0809静态电流为3mA左右。
![]()
将ADC0809板上S52板，数据口D0－D7我接的是P0，CLK接P1.0，OE、EOC、ST-ALE分别接P1.1、P1.2、P1.3，Vcc和GND接S52板上的电源和地。
下面讲程序：
程序分为三个部分：主程序、LCD显示、ADC0809转换。
![]()
左边的项目框里有三个程序文件：主程序ADC0809m.C、LCD显示程序12864put.c、ADC0809转换程序ADC0809C.asm。嗯?。。。最后一个文件是汇编文件？是的！KEIL允许同时加入C程序和汇编程序一块儿编译。我们先来看主程序：
#include
#define uchar unsigned char
extern void LcmClear( void ); //清屏，外部函数
extern void LcmInit( void ); //初始化，外部函数
extern void LcmPutstr( uchar row,uchar y,uchar * str ); //在设定位置显示字符串
extern uchar adc0809conv(void); //
uchar * uchartostr(unsigned char unm); //将char值转成字符串
uchar str[4]; //定义四个字节的数组，用来存放将数值转成的字符
//****************************
//将char值转成字符串函数
//****************************
uchar * uchartostr(uchar unm)
{
uchar x00,xx,x0,x,n; //定义百位，十位，个位变量
x00=unm/100;
xx=unm%100;
x0=xx/10;
x=xx%10;
n=0;
if(x00!=0)
{ str[n]=x00+48; //值加48即为字符
n++;
}
if(!(x00==0&x0==0))
{ str[n]=x0+48;
n++;
}
str[n]=x+48;
n++;
str[n]=' ';
return str;
}
//****************
// 主函数
//****************
void Main( void )
{ uchar aa; //定义一个临时字符变量
/* T2 set */
TR2=0x0; //停止T2定时器
TR0=0x0; //停止T0定时器
T2MOD=0x02; //0010(B) 设置T2为P1.0口输出方波模式
C_T2=0; //用内部时钟计数
TL2=0xfd;
TH2=0xff;
RCAP2L=0xfd;
RCAP2H=0xff;
TMOD=0x01; //设置T0为1定时模式（16位计数）
TH0=0;
TL0=0;
TR2=1; //打开T2定时器，开始输出脉冲
aa=adc0809conv(); //启动一次ADC0809转换并将值交给aa
LcmInit(); //初始化LCD
LcmClear(); //LCD清屏
LcmPutstr( 2,28,"ADC0809 TEST" );
LcmPutstr( 4,59,uchartostr(aa) ); //在第四行第59列输出ADC0809转换的值
LcmPutstr( 7,42,"" );
while(1)
{
}
}
下面我们再来看ADC0809转换函数：
NAME ADC0809C
?PR?adc0809conv?ADC0809C SEGMENT CODE
?DT?adc0809conv?ADC0809C SEGMENT DATA OVERLAYABLE
PUBLIC adc0809conv
RSEG ?DT?adc0809conv?ADC0809C
?adc0809conv?BYTE:
put?040: DS 1
RSEG ?PR?adc0809conv?ADC0809C
adc0809conv: ;程序从这里开始
USING 0
st bit P1.3 ;设置ST接P1.3
eoc bit P1.2 ;设置EOC接P1.2
oe bit P1.1 ;设置OE接P1.1
port equ P0 ;设置数据读取PORT接P0
setb TR0 ;启动T0定时器，用来计数（我是用T0来计算转换一次需要多长时间）
clr oe ;初始化ADC0809,OE置0
clr st ;初始化ADC0809,ST置0
setb eoc ;初始化ADC0809,EOC置1
mov port,#0 ;先择通道0数据交给P0口
setb st ;这三句将ST给出一个正脉冲来启动转换
nop ;
clr st ;
mov r7,#10 ;这两行是用来稍做延时
djnz r7,$ ;
wait1: *** eoc,wait1 ;这两行是来检测EOC由低到高发出了上升沿，以表示转换结束
wait2: jnb eoc,wait2 ;
mov port,#0FFh ;将P0口复位，以便下一步读取数据
setb oe ;将OE口置1，允许转换后的数据读出
clr TR0 ;停止T0计时器（T0是从0开始计数的，到这儿转换结束停止计数）
MOV R7,port ;将转换的数据交给主调用程序的变量aa
?C0001:
RET ;返回
END
汇编程序有点乱，没关系，下一篇我会专门讲混合编程。
那个LCD显示函数就不在这儿列出了，前面都已讲过也列出了程序。
下图是本程序实际测量一节AA电池的实例图：
![]()
可以看到，它的值为64，因为我的ADC0809参考电压为5V，那么8位精度的转换是将5v分为255份那么每份就是5÷255＝0.0196v。我测量出一节电池的64值就为64×0.0196＝1.25v。
调试注意点：由于8个模拟测量通道的输入阻抗很高，在程序运行时如果8个模拟端是悬空的，模拟端的电位是随周围环境变化的，那测量出的很可能是乱跳的随机值而并非你程序或电路问题。要避免这种情况的干扰，最好先用10K的电阻将模拟端接地。等你测量出每次都为0时，再改变模拟端的电位试验测量的正确性。
随便说说转换速度的问题。
ADC0809的转换速度跟脉冲频率有关，它的允许范围为10KHZ－－1.28M，我们是用T2定时器来做脉冲输出的，频率就由公式 晶振频率/（4×（65536－（RCAP2H，RCAP2L）），还记得上一篇我给出过的这个公式吗？我的晶振是12MHZ，那么要给出1MHZ的脉冲就要在RCAP2里给65533的值，这样12M÷4×3＝1MHZ。同理，要输出10KHZ的脉冲就要给65236的值。在主程序里：
TL2=0xfd ;这是计数器里的初值，FFFD就是65533，也就是输出1MHZ的脉冲
TH2=0xff ;
RCAP2L=0xfd ;这是重载器，也一样给上65533的值。
RCAP2H=0xff ;
如果要想输出10KHZ的脉冲上面就要给上65236的值，也就是FED4。
在主程序里我还用了T0计数器：
TMOD=0x01; //设置T0为1定时模式（16位计数）
TH0=0;
TL0=0;
我给的初值为0，但我没有在主程序里启动它。而是在ADC0809转换函数里才启动和停止：
setb TR0 ;启动T0定时器，用来计数（我是用T0来计算转换一次需要多长时间）
。。。。
clr TR0 ;停止T0计时器（T0是从0开始计数的，到这儿转换结束停止计数）
这样我就可以看它计数的值来知道一次转换需要多长时间了。将转换函数的最后一句：
MOV R7,port 换成 MOV R7,TL0 或 MOV R7,TH0 就会在LCD上显示出转换所用的时间了，因为晶振为12MHZ，一个脉冲就是一微秒。实际测试ADC0809在1MHZ时钟时转换一次为83微秒，而在10KHZ时钟下转换一次需要1769微秒也就是1.769毫秒，比ADC0804转换速度要慢很多，ADC0804为22微秒。
再上一张用以上的ADC0809测量，电池放电过程电压实时测量的效果图。
![]()
怎么样，单片机好玩吧
边学边秀单片机1:https://bbs.elecfans.com/jishu_286355_1_1.html
边学边秀单片机2:https://bbs.elecfans.com/jishu_286362_1_1.html
边学边秀单片机3:https://bbs.elecfans.com/jishu_286363_1_1.html
边学边秀单片机4:https://bbs.elecfans.com/jishu_286367_1_1.html
边学边秀单片机5:https://bbs.elecfans.com/jishu_286368_1_1.html
边学边秀单片机6:https://bbs.elecfans.com/jishu_286369_1_1.html
边学边秀单片机7:https://bbs.elecfans.com/jishu_286370_1_1.html
边学边秀单片机8:https://bbs.elecfans.com/jishu_286371_1_1.html
|
0
/6 
工商网监
湘ICP备2023018690号
4455
淘帖
10
赞
回复
显身卡
