AVR单片机实验六 AD转换应用实验

1 实验目的
通过实验，了解AVR单片机模数转换器的初始化，及以定时器自动触发AD转换的方法和工作原理。
2 实验内容
(1) 调整可变电阻, 以获取模拟电压输入至ADC。
(2) 设置定时器中断，实现自动触发AD转换，并将结果显示于数码管。
实验电路:

3 通过调整可变电阻, 以实时改变输入的模拟电压; 实现将输入模拟电压进行AD转换, 并将结果换算为电压值(以mv为单位)，于数码管上显示该电压值，例如检测到的电压为2.5V则数码管上显示2.500。请写出完整实验代码。
#include <iccioavr.h>
#include <macros.h>
#include <stdio.h>

void Show(void); //数码管动态显示扫描函数
void Convert(unsigned int); //数字值转换回电压值函数
unsigned char flg = 0, ix = 0;
unsigned char seg[10] = { 0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, 0x80, 0x90 }; //段码0~9
unsigned char buf[4] = { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff }; //显示数组内容为不亮段码
unsigned char en[4] = { 0xf7, 0xfb, 0xfd, 0xfe }; //4位数码管扫描码
int vref = 5000; //参考电压数值

void main(void)
{
DDRA = 0x7f; //设PA7为ADC输入
PORTA = 0x7f; //使PA7上拉电阻无效
DDRB = 0xff; //设PC0~PC7全部为输出
PORTB = 0xff; //令数码管所有段灯皆不亮
DDRA |= 0x0f; //设PB0~PB3为输出
PORTA |= 0x0f; //关闭所有数码管
TCCR0 = 0x0c; //设T/C0为CTC模式,分频系数为8
TCNT0 = 0; //T/C0计数器内容清0
OCR0 = 31; //设置OCR0以产生约1ms的定时
TIMSK = 0x02; //允许T/C0的比较匹配中断
ADMUX = 0x47; //参考电源为工作电压(AVcc), 结果右对齐, AD7为单端输入
ADCSRA = 0xad; //致能ADC﹑自动触发转换﹑允许ADC转换中断﹑64分频
SFIOR = 0x60; //选择T/C0比较匹配中断为自动触发源
SREG |= 0x80; //致能中断

do{if (flg == 1)                 //1ms定时标志是否设定?{Show();               //调用数码管动态扫描显示函数flg = 0;                 //解除1ms定时标志}
} while (1);

}

void Show(void) //数码管动态显示扫描函数
{
PORTA = PORTA | 0x0f; //关闭所有数码管
PORTB = buf[ix]; //送出段码至数码管
PORTA = PORTA&en[ix]; //显示该位数码管
ix++; //数码管位指针切换至下一位
if (ix>3)
ix = 0; //若已到最后1位, 则数码管位指针清0
}

void Convert(unsigned int num) //数字值转换回电压值函数0
{
int i;
unsigned int value, t;
value = (unsigned long)num * 5000 / 1023;
t = value;
for (i = 0; i <4; i++)
{
buf[i] = seg[t % 10];
t = t / 10;
}
buf[3] &= ~(1 << 7);
}

#pragma interrupt_handler ADC_SUB: 15 //ADC中断服务程序
void ADC_SUB(void)
{
unsigned int value = 0;

if (flg == 0)
{value = ADC;Convert(value);
}

}

#pragma interrupt_handler TC0_SUB: 20 //T/C0比较匹配中断服务程序
void TC0_SUB(void)
{
flg = 1; //设置1ms标志位,以表示1ms已终了
}