【正文】 A/D轉(zhuǎn)換器采用逐次逼近轉(zhuǎn)換技術(shù)。一個(gè) A/D轉(zhuǎn)換周期總是開(kāi)始于發(fā)送一個(gè)有效讀模式地址給 PCF8591之后。并在傳輸前一次轉(zhuǎn)換結(jié)果時(shí)執(zhí)行（見(jiàn)圖 6） 圖 4 PCF8591 地址設(shè)置 圖 5 控 制字格式 圖 6 A/D轉(zhuǎn)換 一旦一個(gè)轉(zhuǎn)換周期被觸發(fā)，所選通的輸入電壓采樣將保存到芯片并被轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的 8位二進(jìn)制碼，取自差分輸入的采樣將被轉(zhuǎn)換為 8位二進(jìn)制補(bǔ)碼 轉(zhuǎn)換結(jié)果被保存在 ADC數(shù)據(jù)寄存器等待傳輸。在讀周期傳輸?shù)牡谝粋€(gè)字節(jié)包含前一次讀周期的轉(zhuǎn)換結(jié)果代碼，以上電復(fù)位之后讀取的第一個(gè)字節(jié)是 0x80。 （ 4） D/A轉(zhuǎn)換 發(fā)送給 PCF8591的第三個(gè)字節(jié)被存儲(chǔ)到 DAC數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，并使用片內(nèi) D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的模 擬電壓。接頭譯碼器切換一個(gè)接頭至 DAC輸出線。這個(gè)緩沖放大器可通過(guò)設(shè)置控制寄存器的模擬輸出允許標(biāo)志來(lái)打開(kāi)或關(guān)閉。 提供給模擬輸出 AOUT的輸出電壓由下式給出。在使用這個(gè)振蕩器時(shí) EXT引腳必須連接到 VSS。 如果 EXT引腳被連接到 VDD，振蕩輸出 OSC將切換到高阻態(tài)以允許用戶連接外部時(shí)鐘信號(hào)至 OSC。數(shù)據(jù)傳輸只能是在總線 不忙時(shí)啟動(dòng)。 SDA線上的數(shù)據(jù)必須在時(shí)鐘脈沖的高電平期間保持穩(wěn)定。 具體時(shí)序如圖 8所示： 圖 8 位傳輸 （ 2）開(kāi)始或停止條件 數(shù)據(jù)和時(shí)鐘線在總不忙時(shí)保持高電平。時(shí)鐘為高電平時(shí)，數(shù)據(jù)線上的一個(gè)由低到高的變化被定義為停止條件?？刂菩畔⒌钠骷Q作“主機(jī)”，被控制的器件稱作“從機(jī)”。每個(gè) 8位數(shù)據(jù)字節(jié)之后緊跟著一個(gè)應(yīng)答位。地址匹配的從接收機(jī)必須在接收每一個(gè)字節(jié)后產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)答。因此在應(yīng)答相應(yīng)的時(shí)鐘脈沖的高電平期間， SDA線必須保持穩(wěn)定的低電平。 具體時(shí)序如圖 11所示 圖 11 I2C 總線應(yīng)答 （ 5）總線協(xié)議 在開(kāi)始條件后一個(gè)有效的硬件地址必須發(fā)送至 PCF8591。開(kāi)始條件、停止條件和應(yīng)答位的格式應(yīng)定時(shí)參考 I2C總線特性。 總線協(xié)議具體時(shí)序如圖 12,13所示： 圖 12 寫模式的總線協(xié)議， D/A轉(zhuǎn)換 圖 13 讀模式的總線協(xié)議， A/D轉(zhuǎn)換 LCD1602 液晶 字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等點(diǎn)陣式 LCD。 編號(hào) 符號(hào) 引腳說(shuō)明 編號(hào) 符號(hào) 引腳說(shuō)明 1 VSS 電源地 9 D2 數(shù)據(jù) 2 VDD 電源正極 10 D3 數(shù)據(jù) 3 VL 液晶顯示偏壓 11 D4 數(shù)據(jù) 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇 12 D5 數(shù)據(jù) 5 R/W 讀 /寫選擇 13 D6 數(shù)據(jù) 6 E 使能信號(hào) 14 D7 數(shù)據(jù) 7 D0 數(shù)據(jù) 15 BLA 背光源正極 8 D1 數(shù)據(jù) 16 BLK 背光源負(fù)極 第 1腳： VSS為地電源。 第 3腳： VL為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè) 10K的電位器調(diào)整對(duì)比度。 第 5腳： R/W為讀寫信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn) 行寫操作。 第 6腳： E端為使能端，當(dāng) E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。 第 15腳：背光源正極。 ② 1602LCD的指令說(shuō)明及時(shí)序 1602液晶模塊內(nèi)部的控制器共有 11 條控制指令，如表 3所示： 序號(hào) 指令 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 清顯示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 光標(biāo)返回 0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 3 置輸入模式 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 4 顯示開(kāi) /關(guān)控制 0 0 0 0 0 0 1 D C B 5 光標(biāo)或字符移位 0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 6 置功能 0 0 0 0 1 DL N F * * 7 置字符發(fā)生存貯器地址 0 0 0 1 字符發(fā)生存貯器地址 8 置數(shù)據(jù)存貯器地址 0 0 1 顯示數(shù)據(jù)存貯器地址 9 讀忙標(biāo)志或地址 0 1 BF 計(jì)數(shù)器地址 10 寫數(shù)到 CGRAM 或DDRAM） 1 0 要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容 11 從 CGRAM或 DDRAM讀數(shù) 1 1 讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容 1602 液晶模塊的讀寫操作、屏幕和光標(biāo)的操作都是通過(guò)指令編程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 指令 2：光標(biāo)復(fù)位，光標(biāo)返回到地址 00H。高電平表示有效，低電平則無(wú)效。 D：控制整體顯示的 開(kāi)與關(guān)，高電平表示開(kāi)顯示，低電平表示關(guān)顯示 C：控制光標(biāo)的開(kāi)與關(guān)，高電平表示有光標(biāo)，低電平表示無(wú)光標(biāo) B：控制光標(biāo)是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。 指令 6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時(shí)為 4 位總線，低電平時(shí)為 8 位總線 N：低電平時(shí)為單行顯示，高電平時(shí)雙行顯示 F: 低電平時(shí)顯示 5x7 的點(diǎn)陣字符，高電平時(shí)顯示 5x10 的點(diǎn)陣字符。 指令 8： DDRAM地址設(shè)置。 指令 10：寫數(shù)據(jù)。 與 HD44780相兼容的芯片時(shí)序如表 4所示 ： 讀狀態(tài) 輸入 RS=L， R/W=H， E=H 輸出 D0— D7=狀態(tài)字 寫指令 輸入 RS=L， R/W=L， D0— D7=指令碼， E=高脈沖 輸出 無(wú) 讀數(shù)據(jù) 輸入 RS=H， R/W=H， E=H 輸出 D0— D7=數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù) 輸入 RS=H， R/W=L， D0— D7=數(shù)據(jù)， E=高脈沖 輸出 無(wú) 讀 操作時(shí)序如圖 14所示。 系統(tǒng) 硬件仿真 用 Protues 繪制數(shù)字電壓表的電路圖后，將 Keil4 生成的 HEX 文件下載進(jìn)主控芯片AT89C51芯片里，運(yùn)行，電路圖和結(jié)果如圖 16所示 表 4 芯片時(shí)序 圖 14 讀操作時(shí)序 圖 15 寫操作時(shí)序 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 根據(jù)設(shè)計(jì)要求結(jié)合硬件電路 ，采用的是 PCF8591 模數(shù)數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片，采用的是液晶顯示方式，在液晶顯示之前，需對(duì)采集回的二進(jìn)制數(shù)字量進(jìn)行轉(zhuǎn)換顯示，這段過(guò)程 5V電壓為基準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。 float Volt=0。 /*************************************************************** **函數(shù)名 **void LCD_DIS() **功 能 **顯示函數(shù) **參 數(shù) ** **說(shuō) 明 ** ********** ****************************************************************/ void LCD_DIS() { sprintf((char *)temp,Volt:%,Volt)。 sprintf((char *)temp1,FINISH)。 } /*************************************************************** **函數(shù)名 **void AD_WORK() **功 能 **AD轉(zhuǎn)換函數(shù) **參 數(shù) ** **說(shuō) 明 ** ********** ****************************************************************/ void AD_WORK() { AD_start()。 AD_respons()。 AD_respons()。 AD_start()。 AD_respons()。 AD_respons()。 AD_write(0x91)。 AD_result=AD_read()。 AD_end()。 AD_write(0x90)。 AD_write(0x41)。 AD_write(AD_result)。 AD_end()。 //AD轉(zhuǎn)換的值通過(guò)流水燈顯示 Volt=(AD_result*5)/。 //液晶初始化 while(1) { AD_init()。 //A