硬件

OLED

PCF8591

cpp
展开代码
/*
 * OLED
 * VCC GND
 * SCL接P2^0
 * SDA接P2^1
 */
/*
 * PCF8591
 * VCC GND
 * SCL接P1^4
 * SDA接P1^5
 */
/* 板子上按键 P1.3 */
/* 单片机ADC输入引脚 P1.1 */
/* 说明：将PCF8591的DAC输出接到单片机ADC输入引脚 P1.1，单片机采集电压并显示 */

功能

这个程序是一个用于嵌入式系统的C语言程序，主要功能是控制一个数字模拟转换器(DAC)输出电压，并通过模数转换器(ADC)采集电压值，同时在OLED显示屏上实时显示这两组电压数据。具体步骤和功能如下：

1. 初始化: 程序开始时，会停止看门狗定时器(WDT)，并根据系统时钟校准常数进行时钟配置，确保系统稳定运行。接着初始化OLED显示屏，并在其上显示字符串"DAC:"和"ADC:"作为标题。

2. DAC控制:

   • 程序设定一个变量dac_temp来控制输出电压，默认值为0.0。

   • 通过公式dac_value = dac_temp / 3.3 * 255将期望的电压值转换成DAC能识别的数字量，并通过I2C协议写入到地址0x90的设备的0x40寄存器中，实现电压输出控制。

   • 同时，将dac_temp对应的电压值格式化为字符串，并在OLED的第二行显示该电压值。

3. ADC读取与处理:

   • 配置ADC10（10位模数转换器），开启中断并设置采样时间。

   • 设置P1.3作为按钮输入，启用内部上拉电阻。

   • 主循环中检测按钮状态，如果按钮被按下，则增加dac_temp的值（每次增加0.1V，范围限制在0到3V之间），并更新显示的DAC电压值及实际输出电压。

   • 在主循环中启动ADC采样与转换，进入低功耗模式等待转换完成中断。转换完成后，计算得到的实际电压值（0到3.3V范围内），将其扩大100倍后转换为整数，格式化为字符串，并在OLED的第四行显示ADC采集到的电压值。

综上所述，此程序实现了一个简单的电压控制系统，用户可以通过按钮调节DAC输出电压，并实时查看设置的电压值以及通过ADC采集到的电压反馈值，所有数据显示在连接的OLED显示屏上。

部分程序

cpp
展开代码
int main( void )
{
    unsigned char   display[10], counta;
    float       volt;
    int     last_volt;
    int dac_temp    = 0.0;
    uchar   dac_value   = 0;
    WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;                                               /* Stop WDT */
    if ( CALBC1_8MHZ == 0xFF )                                              /* If calibration constant erased */
    {
        while ( 1 )
            ;                                                       /* do not load, trap CPU!! */
    }
    DCOCTL  = 0;                                                            /* Select lowest DCOx and MODx settings */
    BCSCTL1 = CALBC1_8MHZ;                                                  /* Set range */
    DCOCTL  = CALDCO_8MHZ;                                                  /* Set DCO step + modulation * / */
    OLED_Init();                                                            /* OLED初始化 */
    OLED_ShowString( 0, 0, "DAC:" );
    OLED_ShowString( 0, 4, "ADC:" );
    /* 控制DAC输出电压 */
    dac_value = dac_temp / 3.3 * 255;
    Single_WriteI2C( 0x90, 0x40, dac_value );                               /* 地址  寄存器  电压 */
    /* DAC输出电压的显示 */
    counta          = 0;
    display[counta++]   = dac_temp % 100 / 10 + '0';                    /* SHI位数字 */
    display[counta++]   = '.';
    display[counta++]   = dac_temp % 10 + '0';                          /* GE位数字 */
    display[counta++]   = 'V';
    display[counta++]   = 0;
    OLED_ShowString( 0, 2, display );                                       /* 在第2行显示DAC电压 */
    /* P1.1 ADC输入引脚 */
    ADC10CTL0   = ADC10SHT_2 + ADC10ON + ADC10IE;                       /* ADC10ON, interrupt enabled */
    P1DIR   &= ~BIT3;                                                       /*按键输入引脚寄存器设置 */
    P1REN   |= BIT3;
    P1OUT   |= BIT3;
    while ( 1 )
    {
        if ( (P1IN & BIT3) == 0 )                                       /*按键按下去了 */
        {
            while ( (P1IN & BIT3) == 0 )
                ;                                               /*按键按下去了条件一直成立 */
            dac_temp = dac_temp + 1;                                /* 加0.1V */
            if ( dac_temp > 30 )                                    /* 电压大于3V */
            {
                dac_temp = 0;
            }
            counta          = 0;
            display[counta++]   = dac_temp % 100 / 10 + '0';    /* SHI位数字 */
            display[counta++]   = '.';
            display[counta++]   = dac_temp % 10 + '0';          /* GE位数字 */
            display[counta++]   = 'V';
            display[counta++]   = 0;
            OLED_ShowString( 0, 2, display );                       /* 在第2行显示DAC电压 */
            dac_value = (float) dac_temp / 10 / 3.3 * 255;          /* 0到3.3转换到 0到255 传给模块 */
            Single_WriteI2C( 0x90, 0x40, dac_value );               /* 地址  寄存器  电压 */
        }
        ADC10CTL0 |= ENC + ADC10SC;                                     /* Sampling and conversion start */
        __bis_SR_register( CPUOFF + GIE );                              /* LPM0, ADC10_ISR will force exit */
        volt            = (float) ADC10MEM * 3.3 / 1025;        /* 得到电压 0到3.3V */
        last_volt       = (int) (volt * 100);                   /* 扩大100倍 */
        counta          = 0;
        display[counta++]   = last_volt / 100 + '0';                /* 百位数字 */
        display[counta++]   = '.';
        display[counta++]   = last_volt % 100 / 10 + '0';           /* 十位数字 */
        display[counta++]   = last_volt % 10 + '0';                 /* 个位数字 */
        display[counta++]   = 'V';
        display[counta++]   = 0;
        OLED_ShowString( 0, 6, display );                               /* 在第4行显示ADC采集到的电压 */
    }
}

全部程序

cpp
展开代码
https://docs.qq.com/sheet/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?tab=BB08J2