ADDA数模转换——PCF8591

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#define MAIN_Fosc       11059200UL  //宏定义主时钟HZ
#define PCF8591_ADDR    0x90        //PCF8591地址
#define DACOUT_EN       0x40        //DAC输出使能

sbit BEEP = P2^3;    //蜂鸣器

/*====================================
自定义类型名
====================================*/
typedef unsigned char INT8U;
typedef unsigned char uchar;

typedef unsigned int INT16U;
typedef unsigned int uint;

/*====================================
硬件接口位声明
====================================*/
sbit SDA = P2^0;   //I2C串行数据
sbit SCL = P2^1;   //I2C串行时钟
sbit DU  = P2^6;   //数码管段选
sbit WE  = P2^7;   //数码管位选
sbit LED1= P1^0;   //ADC读取失败指示灯(亮成功，灭失败)
sbit LED2= P1^1;   //DAC转换失败指示灯(亮成功，灭失败)
/*====================================
共阴极数码管段选码
====================================*/
uchar code table[]={
//0     1    2     3     4     5     6     7     8
0x3F, 0x06, 0x5B, 0x4F, 0x66, 0x6D, 0x7D, 0x07, 0x7F,
//9     A     B    C     D     E     F      -    .    关显示
0x6F, 0x77, 0x7C, 0x39, 0x5E, 0x79, 0x71, 0x40, 0x80, 0x00
};

/*====================================
数码管位选码
====================================*/
//第1位 2位    3位     4位   5位    6位    7位    8位
uchar code T_COM[] = {0xfe, 0xfd, 0xfb, 0xf7, 0xef, 0xdf, 0xbf, 0x7f};//数码管位码

/*====================================
函数：void Delay_Ms(INT16U ms)
参数：ms，毫秒延时形参
描述：12T 51单片机自适应主时钟毫秒级延时函数
====================================*/
void Delay_Ms(INT16U ms)
{
INT16U i;
do{
i = MAIN_Fosc / 96000;
while(--i);   //96T per loop
}while(--ms);
}

/*====================================
函数：void Delay5us()
描述：12T 51单片机5微秒延时函数自适应时钟（11.0592M，12M,22.1184M）
====================================*/
void Delay5us()
{
#if MAIN_Fosc == 11059200
_nop_();
#elif MAIN_Fosc == 12000000
_nop_()
#elif MAIN_Fosc == 22118400
_nop_(); _nop_(); _nop_();
#endif
}

/*====================================
函数：void Display(INT8U Value)
参数：Value,显示值 取值0-255
描述：共阴极数码管显示函数可显示一个字节的数
====================================*/
void Display(INT8U Value)
{
//------------------------------
DU = 1;
P0 = table[Value/100];  //管显示百位
DU = 0;

P0 = 0xff;               //清除断码

WE = 1;
P0 = T_COM[0];           //第一位数码管
WE = 0;
Delay_Ms(5);
//-------------------------------
DU = 1;
P0 = table[Value%100/10]; //显示十位
DU = 0;

P0 = 0xff;                //清除断码

WE = 1;
P0 = T_COM[1];            //第二位数码管
WE = 0;
Delay_Ms(5);
//-------------------------------
DU = 1;
P0 = table[Value%10];       //显示个位
DU = 0;

P0 = 0xff;                  //清除断码

WE = 1;
P0 = T_COM[2];              //第三位数码管
WE = 0;
Delay_Ms(5);
}

/*====================================
函数：I2C_init()
描述：I2C总线初始化
====================================*/
void I2C_init()
{
SDA = 1;   //数据总线高
_nop_();
SCL = 1;   //时钟总线高
_nop_();
}

/*====================================
函数：I2C_Start()
描述：I2C起始信号
====================================*/
void I2C_Start()
{
SDA = 1;
_nop_();
SCL = 1;
Delay5us();
SDA = 0;
Delay5us();
}

/*====================================
函数：I2C_Stop()
描述：I2C停止信号
====================================*/

4000
void I2C_Stop()
{
SDA = 0;
_nop_();
SCL = 1;
Delay5us();
SDA = 1;
Delay5us();
}

/*====================================
函数：Master_ACK(bit i)
参数：i 为0时发送非应答 为1时发送应答
描述：I2C主机发送应答
====================================*/
void Master_ACK(bit i)
{
SCL = 0; // 拉低时钟总线允许SDA数据总线上的数据变化
_nop_(); // 让总线稳定
if (i)   //如果i = 1 那么拉低数据总线 表示主机应答
{
SDA = 0;
}
else
{
SDA = 1;     //发送非应答
}
_nop_();//让总线稳定
SCL = 1;//拉高时钟总线 让从机从SDA线上读走 主机的应答信号
_nop_();
SCL = 0;//拉低时钟总线， 占用总线继续通信
_nop_();
SDA = 1;//释放SDA数据总线。
_nop_();
}

/*====================================
函数：Test_ACK()
返回：0为不应答 1为应答
描述：I2C检测从机应答
====================================*/
bit Test_ACK()   // 检测从机应答
{
SCL = 1;//时钟总线为高电平期间可以读取从机应答信号
Delay5us();
if (SDA)
{
SCL = 0;
I2C_Stop();
return(0);
}
else
{
SCL = 0;
return(1);
}
}

/*====================================
函数：I2C_send_byte(uchar byte)
参数：byte 要发送的字节
描述：I2C发送一个字节
====================================*/
void I2C_send_byte(uchar byte)
{
uchar i;
for(i = 0 ; i < 8 ; i++)
{
SCL = 0;
_nop_();
if (byte & 0x80)    //
{
SDA = 1;
_nop_();
}
else
{
SDA = 0;
_nop_();
}
SCL = 1;
_nop_();
byte <<= 1;
}
SCL = 0;
_nop_();
SDA = 1;
_nop_();
}

/*====================================
函数：I2C_read_byte()
返回：读取的字节
描述：I2C读一个字节
====================================*/
uchar I2C_read_byte()
{
uchar i, dat;
SCL = 0 ;
_nop_();
SDA = 1;
_nop_();
for(i = 0 ; i < 8 ; i++)
{
SCL = 1;
_nop_();
dat <<= 1;
if (SDA)
{
dat |= 0x01;
}
_nop_();
SCL = 0;
_nop_();
}
return(dat);
}

/*====================================
函数：DAC_OUT(uchar DAT)
参数：DAT，发送给PCF8591转换的数字量
返回：返回1执行成功，0失败
描述：主机发送数字量交由PCF8591转换为模拟量
====================================*/
bit DAC_OUT(uchar DAT)
{
I2C_Start();                  //I2C总线起始
I2C_send_byte(PCF8591_ADDR+0);//发送PCF8591地址加读写方向位0（写）
if (!Test_ACK())              //检测是否发送成功(应答)
{
return(0);
}
I2C_send_byte(DACOUT_EN);     //发送控制字节DAC输出使能
if (!Test_ACK())              //检测是否发送成功(应答)
{
return(0);
}
I2C_send_byte(DAT);           //发送数字量交由PCF8591转为模拟量AOUT脚输出
if (!Test_ACK())              //检测是否发送成功(应答)
{
return(0);
}
I2C_Stop();                   //I2C停止信号
return(1);
}

/*====================================
函数：bit ADC_Read(uchar CON, uchar *DAT)
参数：CON,ADC控制字节 *DAT指针变量，用于存放带入形参变量的地址
返回：返回1执行成功，0失败
描述：读取PCF8591的转换回的值
====================================*/
bit ADC_Read(uchar CON, uchar *DAT)
{
I2C_Start();                    //I2C起始信号
I2C_send_byte(PCF8591_ADDR+0);  //发送PCF8591地址加读写方向位0（写）
if (!Test_ACK())                //检测是否发送成功(应答)
{
return(0);
}
I2C_send_byte(CON);             //发送控制字节
Master_ACK(0);                  //发送非应答
I2C_Start();                    //重发起始信号
I2C_send_byte(PCF8591_ADDR+1);  //改变读写方向（读）
if (!Test_ACK())                //检测是否发送成功(应答)
{
return(0);
}
*DAT = I2C_read_byte();         //把读取的值赋给形参
Master_ACK(0);                  //主机发送非应答
I2C_Stop();                     //I2C停止信号
return(1);                      //成功返回1
}

/*====================================
函数：void main()
描述：主函数
====================================*/
void main()
{
INT8U ADC_Value; //存放ADC的值
I2C_init();
while(1)
{
//读取通道2转换的值，单端输入。
if(!ADC_Read(0x02, &ADC_Value)) LED1 = 1;   else;   LED1 = 0;

//把AD转换得的数量在送给PCF8591转为模拟量控制模拟量输出口的小灯
if(!DAC_OUT(ADC_Value)) LED2 = 1;   else    LED2 = 0;

//显示读出的模拟量
Display(ADC_Value);

if (ADC_Value > 150)    BEEP = 1;   else    BEEP = 1;
Delay_Ms(5);
}
}