模數(shù)轉(zhuǎn)換應(yīng)用2實(shí)現(xiàn)電壓值A(chǔ)VDD/3的測(cè)量目錄1實(shí)現(xiàn)外部電壓AVDD的測(cè)量任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量一、任務(wù)描述編寫程序?qū)崿F(xiàn)實(shí)驗(yàn)板測(cè)定芯片外部光敏傳感器的電壓，通過串口發(fā)送電壓值。實(shí)驗(yàn)板上安裝光敏傳感器，經(jīng)ADC轉(zhuǎn)換以后通過串口將電壓值發(fā)送給PC，可以通過串口調(diào)試軟件讀取電壓值。具體工作方式如下：①通電后，LED1熄滅。②UART0串口初始化。③設(shè)置ADC。④LED點(diǎn)亮。⑤開啟單通道ADC。⑥ADC對(duì)通道0進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換測(cè)量電壓。⑦發(fā)送字符串測(cè)量電壓值。⑧LED熄滅。⑨延時(shí)一段時(shí)間。⑩返回步驟④循環(huán)執(zhí)行。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量二、任務(wù)目標(biāo)1.訓(xùn)練目標(biāo)①檢驗(yàn)CC2530單片機(jī)設(shè)置ADC模塊寄存器技能。②檢驗(yàn)學(xué)生掌握CC2530單片機(jī)對(duì)測(cè)量的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換和設(shè)定轉(zhuǎn)換精度的技能。③檢驗(yàn)學(xué)生掌握PC機(jī)通串口通信發(fā)送傳感器相關(guān)參數(shù)的技能。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量二、任務(wù)目標(biāo)2.素養(yǎng)目標(biāo)①培養(yǎng)學(xué)生在工作現(xiàn)場(chǎng)的6S意識(shí)和用電安全意識(shí)。②愛惜工具，注重場(chǎng)地整潔。③具備積極、主動(dòng)的探索精神。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換(AnalogtoDigitalConverter，簡稱ADC)是將輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。各種被測(cè)控的物理量（如：速度、壓力、溫度、光照強(qiáng)度、磁場(chǎng)等）是一些連續(xù)變化的物理量，傳感器將這些物理量轉(zhuǎn)換成與之相對(duì)應(yīng)的電壓和電流就是模擬信號(hào)。單片機(jī)只能接收數(shù)字信號(hào)，要處理這些信號(hào)就必須轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換是數(shù)字測(cè)控系統(tǒng)中必須的信號(hào)轉(zhuǎn)換。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)1．電信號(hào)的形式與轉(zhuǎn)換從電信號(hào)的表現(xiàn)形式上，可以分為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。（1）模擬信號(hào)模擬信號(hào)是指用連續(xù)變化的物理量所表達(dá)的信息，如溫度、濕度、壓力、長度、電流、電壓等等，我們通常又把模擬信號(hào)稱為連續(xù)信號(hào)，它在一定的時(shí)間范圍內(nèi)可以有無限多個(gè)不同的取值。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)1．電信號(hào)的形式與轉(zhuǎn)換從電信號(hào)的表現(xiàn)形式上，可以分為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。（2）數(shù)字信號(hào)在數(shù)字電路中，由于數(shù)字信號(hào)只有0、1兩個(gè)狀態(tài)，它的值是通過中央值來判斷的，在中央值以下規(guī)定為0，以上規(guī)定為1，所以即使混入了其他干擾信號(hào)，只要干擾信號(hào)的值不超過閥值范圍，就可以再現(xiàn)出原來的信號(hào)。即使因干擾信號(hào)的值超過閥值范圍而出現(xiàn)了誤碼，只要采用一定的編碼技術(shù)，也很容易將出錯(cuò)的信號(hào)檢測(cè)出來并加以糾正因此，與模擬信號(hào)相比，數(shù)字信號(hào)在傳輸過程中具有更高的抗干擾能力，更遠(yuǎn)的傳輸距離，且失真幅度小。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)2．CC2530的ADC模塊CC2530的ADC模塊支持最高14位二進(jìn)制的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換，具有12位的有效數(shù)據(jù)位。它包括一個(gè)輸入多路切換器，具有8個(gè)各自可配置的通道；以及一個(gè)參考電壓發(fā)生器。轉(zhuǎn)換結(jié)果通過DMA寫入存儲(chǔ)器，還具有多種運(yùn)行模式。ADC模塊結(jié)構(gòu)如圖6.1所示。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)2．CC2530的ADC模塊圖6.1ADC框圖任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)3．ADC的工作模式（1）ADC模塊的輸入對(duì)于CC2530的ADC模塊，端口P0引腳可以配置為ADC輸入端，依次為AIN0～AIN7?？梢园演斎肱渲脼閱味嘶虿罘州斎搿Ｔ谶x擇差分輸入的情況下，差分輸入包括輸入對(duì)AIN0-AIN1、AIN2-AIN3、AIN4-AIN5和AIN6-AIN7。除了輸入引腳AIN0-AIN7,片上溫度傳感器的輸出也可以選擇作為ADC的輸入用于溫度測(cè)量；還可以輸入一個(gè)對(duì)應(yīng)AVDD5/3的電壓作為一個(gè)ADC輸入，在應(yīng)用中這個(gè)輸入可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)電池電壓監(jiān)測(cè)器的功能。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)3．ADC的工作模式（1）ADC模塊的輸入特別提醒：負(fù)電壓和大于VDD（未調(diào)節(jié)電壓）的電壓都不能用于這些引腳。它們之間的轉(zhuǎn)換結(jié)果是在差分模式下每對(duì)輸入端之間的電壓差值。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)3．ADC的工作模式（1）ADC模塊的輸入8位模擬量輸入來自I/O引腳，不必通過編程將這些引腳變?yōu)槟M輸入。但是，當(dāng)相應(yīng)的模擬輸入端在APCFG寄存器中被禁用時(shí)，此通道將被跳過。當(dāng)使用差分輸入時(shí)，相應(yīng)的兩個(gè)引腳都必須在APCFG寄存器中設(shè)置為模擬輸入引腳。APCFG寄存器描述如表6.1所示。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量表6.1APCFG寄存器的描述位位名稱復(fù)位值操作描述7:0APCFG[7:0]0R/W模擬外設(shè)I/O配置。APCFG[7:0]選擇P0.7～P0.0作為模擬輸入。0：模擬I/O禁用。1：模擬I/O使用。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)3．ADC的工作模式（1）ADC模塊的輸入單端電壓輸入AIN0～AIN7以通道號(hào)碼0～7表示。通道號(hào)碼8到11表示差分輸入，它們分別是AIN0-AIN1、AIN2-AIN3、AIN4-AIN5和AIN6-AIN7組成。通道號(hào)碼12到15分別用于GND（12)、預(yù)留通道（13）、溫度傳感器（14）和AVDD5/3（15）。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)3．ADC的工作模式（2）序列ADC轉(zhuǎn)換與單通道ADC轉(zhuǎn)換CC2530的ADC模塊可以按序列進(jìn)行多通道的ADC轉(zhuǎn)換，并把結(jié)果通過DMA傳送到存儲(chǔ)器，而不需要CPU參與。轉(zhuǎn)換序列可以由APCFG寄存器設(shè)置，八位模擬輸入來自I/O引腳，不必經(jīng)過編程變?yōu)槟M輸入。如果一個(gè)通道是模擬I/O輸入，它就是序列的一個(gè)通道，如果相應(yīng)的模擬輸入在APCFG中禁用，那么此I/O通道將被跳過。當(dāng)使用差分輸入，處于差分對(duì)的兩個(gè)引腳都必須在APCFG寄存器中設(shè)置為模擬輸入引腳。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)3．ADC的工作模式（2）序列ADC轉(zhuǎn)換與單通道ADC轉(zhuǎn)換寄存器位ADCCON2.SCH用于定義一個(gè)ADC轉(zhuǎn)換序列，如果ADCCON2.SCH設(shè)置為一個(gè)小于8的值，ADC轉(zhuǎn)換序列包括從0通道開始，直到并包括所設(shè)置的通道號(hào)碼。當(dāng)ADCCON2.SCH設(shè)置為一個(gè)8和12之間的值，轉(zhuǎn)換序列包括從通道8開始差分輸入，到ADCCON2.SCH所設(shè)置的通道號(hào)碼結(jié)束。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)3．ADC的工作模式（2）序列ADC轉(zhuǎn)換與單通道ADC轉(zhuǎn)換除可以設(shè)置為按序列進(jìn)行ADC轉(zhuǎn)換之外，CC2530的ADC模塊可以編程實(shí)現(xiàn)任何單個(gè)通道執(zhí)行一個(gè)轉(zhuǎn)換，包括溫度傳感器（14）和AVDD5/3（15）兩個(gè)通道。單通道ADC轉(zhuǎn)換通過寫ADCCON3寄存器觸發(fā)，轉(zhuǎn)換立即開始。除非一個(gè)轉(zhuǎn)換序列已經(jīng)正在進(jìn)行，在這種情況下序列一完成，單個(gè)通道的ADC轉(zhuǎn)換就會(huì)被執(zhí)行。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)4．ADC的相關(guān)寄存器ADC有兩個(gè)數(shù)據(jù)寄存器：ADCL（0xBA）-ADC數(shù)據(jù)低位寄存器、ADCH（0xBB）-ADC數(shù)據(jù)高位寄存器，如表6.2和6.3所示。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量表6.2ADCL（0xBA）-ADC數(shù)據(jù)低位寄存器的描述位位名稱復(fù)位值操作描述7:2ADC[5:0]000000RADC轉(zhuǎn)換結(jié)果的低位部分。1:000R0沒有使用。讀出來一直是0。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量表6.3ADCL（0xBB）-ADC數(shù)據(jù)高位寄存器的描述位位名稱復(fù)位值操作描述7:0ADC[13:6]00RADC轉(zhuǎn)換結(jié)果的高位部分。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)4．ADC的相關(guān)寄存器ADC有三個(gè)寄存器：ADCCON1、ADCCON2和ADCCON3，如表6.4、6.5和6.6所示。這些寄存器用來配置ADC，并返回轉(zhuǎn)換結(jié)果。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量表6.4ADCCON1—ADC控制高位寄存器的描述位位名稱復(fù)位值操作描述7

EOC0R/H0轉(zhuǎn)換結(jié)束。當(dāng)ADCH被讀取的時(shí)候清除。如果已經(jīng)讀取前一數(shù)據(jù)之前，完成一個(gè)新的轉(zhuǎn)換，EOC位仍然為高。0：轉(zhuǎn)換沒有完成。1：轉(zhuǎn)換完成。6ST0開始轉(zhuǎn)換。讀為1，直到轉(zhuǎn)換完成。0：沒有轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行。1：如果并且沒有序列正在運(yùn)行就啟動(dòng)動(dòng)一個(gè)轉(zhuǎn)換序列。5:4STSEL[1:0]11R/W1啟動(dòng)選擇。選擇該事件，將啟動(dòng)一個(gè)新的轉(zhuǎn)換序列。00：P2.0引腳的外部觸發(fā)。01：全速，不等待觸發(fā)器。10：定時(shí)器1通道0比較事件。11：ADCCON1.ST=1。3:2RCTRL[1:0]00R/W控制16位隨機(jī)發(fā)生器。當(dāng)寫01時(shí)，當(dāng)操作完成時(shí)設(shè)置將自動(dòng)返回到00。00：正常運(yùn)行。（13X型展開）。01：LFSR的時(shí)鐘一次（沒有展開）。10：保留。11：停止，關(guān)閉隨機(jī)數(shù)發(fā)生器。1:011R/W保留，一直設(shè)為11。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量表6.5ADCCON2—ADC控制寄存器的描述位位名稱復(fù)位值操作描述7:6

SREF[1:0]00R/W選擇用于序列轉(zhuǎn)換的參考電壓。00：內(nèi)部參考電壓。01：AIN7引腳上的外部參考電壓。10：AVDD5引腳。11：AIN6—AIN7差分輸入外部參考電壓。5:4SDIV[1:0]01R/W設(shè)置轉(zhuǎn)換序列通道的抽取率。抽取率也決定完成轉(zhuǎn)換需要的時(shí)間和分辨率。00：64位抽取率（7位ENOB）。01：128位抽取率（9位ENOB）。10：256位抽取率（10位ENOB）。11：512位抽取率（12位ENOB）。3:0SCH[3:0]0000R/W1序列通道選擇。當(dāng)讀取的時(shí)候，這些位將代表有轉(zhuǎn)換進(jìn)行的通道號(hào)碼。0000：AIN0。0001：AIN1。0010：AIN2。0011：AIN3。0100：AIN4。0101：AIN5。0110：AIN6。0111：AIN7。1000：AIN0-AIN1。1001：AIN2-AIN3。1010：AIN4-AIN5。1011：AIN6-AIN7。1100：GND。1110：溫度傳感器。1111：VDD/3。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量表6.6ADCCON3—ADC控制寄存器的描述位位名稱復(fù)位值操作描述7:6

SREF[1:0]00R/W選擇用于序列轉(zhuǎn)換的參考電壓。00：內(nèi)部參考電壓。01：AIN7引腳上的外部參考電壓。10：AVDD5引腳。11：AIN6—AIN7差分輸入外部參考電壓。5:4SDIV[1:0]01R/W設(shè)置單通道ADC轉(zhuǎn)換設(shè)置的抽取率。抽取率也決定完成轉(zhuǎn)換需要的時(shí)間和分辨率。00：64位抽取率（7位ENOB）。01：128位抽取率（9位ENOB）。10：256位抽取率（10位ENOB）。11：512位抽取率（12位ENOB）。3:0SCH[3:0]0000R/W1單個(gè)通道選擇。選擇寫ADCCON3觸發(fā)的單個(gè)通道轉(zhuǎn)換所在的通道號(hào)碼。當(dāng)單個(gè)轉(zhuǎn)換完成，該位自動(dòng)清零。0000：AIN0。0001：AIN1。0010：AIN2。0011：AIN3。0100：AIN4。0101：AIN5。0110：AIN6。0111：AIN7。1000：AIN0-AIN1。1001：AIN2-AIN3。1010：AIN4-AIN5。1011：AIN6-AIN7。1100：GND。1110：溫度傳感器。1111：VDD/3。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)5.ADC的配置和應(yīng)用ADC有ADCCON1、ADCCON2和ADCCON33種控制寄存器。這些寄存器用于配置ADC，以及讀取ADC轉(zhuǎn)換的狀態(tài)。ADCCON1.EOC是一個(gè)狀態(tài)位，當(dāng)一個(gè)轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，設(shè)置為高電平；當(dāng)讀取ADCH時(shí)，它就被清除。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)5.ADC的配置和應(yīng)用ADCCON1.ST用于啟動(dòng)一個(gè)轉(zhuǎn)換序列。當(dāng)沒有轉(zhuǎn)換正在運(yùn)行時(shí)這個(gè)位設(shè)置為高電平，ADCCON1.STSEL是11，就啟動(dòng)一個(gè)序列。當(dāng)這個(gè)序列轉(zhuǎn)換完成，ADCCON1.ST就被自動(dòng)清零。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)5.ADC的配置和應(yīng)用ADCCON1.STSEL位選擇哪個(gè)事件將啟動(dòng)一個(gè)新的轉(zhuǎn)換序列。該選項(xiàng)可以選擇為外部引腳P2.0上升沿或外部引腳事件，之前序列的結(jié)束事件，定時(shí)器1的通道0比較事件或ADCCON1.ST是1。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)5.ADC的配置和應(yīng)用ADCCON2寄存器設(shè)置轉(zhuǎn)換序列的執(zhí)行方式。ADCCON2.SREF用于選擇參考電壓。ADCCON2.SDIV位用來選擇抽取率，抽取率的設(shè)置決定分辨率和完成一個(gè)轉(zhuǎn)換所需要的時(shí)間。ADCCON2.SCH設(shè)置轉(zhuǎn)換序列的最后一個(gè)通道數(shù)。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)5.ADC的配置和應(yīng)用ADCCON3寄存器控制單個(gè)轉(zhuǎn)換的通道號(hào)碼、參考電壓和抽取率。該寄存器位的設(shè)置選項(xiàng)和ADCCON2是完全一樣的。單通道轉(zhuǎn)換在寄存器ADCCON3定入后將立即發(fā)生，如果一個(gè)轉(zhuǎn)換序列正在進(jìn)行，該序列結(jié)束之后立即啟動(dòng)ADC轉(zhuǎn)換。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量四、任務(wù)實(shí)施1．電路分析將光敏電阻傳感器模塊安裝在節(jié)點(diǎn)電路板上，光敏電阻的阻值大小會(huì)按照環(huán)境光線的變化而變化，經(jīng)串聯(lián)的電阻R16分壓后連接在CC2530的19腳。第19腳是CC2530的片內(nèi)ADC模塊的0通道輸入端，通過測(cè)量電壓輸入的電壓來感知環(huán)境光照的強(qiáng)弱。電路連接情況，如圖6.2所示。圖5.2CC2530與PC通信電平轉(zhuǎn)換方案任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量圖5.2CC2530與PC通信電平轉(zhuǎn)換方案圖6.2測(cè)量光敏電阻傳感器輸出電壓任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量四、任務(wù)實(shí)施2．代碼設(shè)計(jì)（1）建立工程在項(xiàng)目中添加名為“ADC_GZ.c”的代碼文件。（2）編寫代碼根據(jù)任務(wù)要求，實(shí)現(xiàn)外部電壓值的測(cè)量用流程圖進(jìn)行表示，如圖6.3所示。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量四、任務(wù)實(shí)施2．代碼設(shè)計(jì)圖6.3實(shí)現(xiàn)外部電壓值的測(cè)量流程開始LED初始化串口通信初始化ADC轉(zhuǎn)換通道0初始化否是ADC轉(zhuǎn)換完成嗎？串口發(fā)送電壓值任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量四、任務(wù)實(shí)施2．代碼設(shè)計(jì)（1）編寫基本代碼在代碼中引用“ioCC2530.h”頭文件。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量四、任務(wù)實(shí)施2．代碼設(shè)計(jì)（2）AD初始化函數(shù)函數(shù)功能：將AD轉(zhuǎn)換源設(shè)為電源電壓，ADC結(jié)果分辨率設(shè)為14位，AD模式為單次轉(zhuǎn)換，啟動(dòng)ADC轉(zhuǎn)換。本任務(wù)設(shè)置ADCCON3=0xbd。即參考電壓選擇模擬電源電壓（3.3V），轉(zhuǎn)化精度仍是14位不變。代入公式計(jì)算得到轉(zhuǎn)換電壓值。voidInitialAD(void){ADCH&=0X00;//清EOC標(biāo)志

ADCCFG|=0X80;ADCCON3=0xbd;//單次轉(zhuǎn)換,參考電壓為電源電壓//14位分辨率

ADCCON1=0X30; //停止A/DADCCON1|=0X40; //啟動(dòng)A/D}任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量四、任務(wù)實(shí)施2．代碼設(shè)計(jì)（3）ADC初始化函數(shù)ADC轉(zhuǎn)換會(huì)在寫入ADCCON2或ADCCON3時(shí)啟動(dòng)。ADC測(cè)量芯片外部電壓的初始化主要是模擬量輸入端口的設(shè)置。本項(xiàng)目測(cè)量通道0的芯片外部電壓，ADC初始化函數(shù)代碼如下。voidadc_Init(void){ APCFG|=1; P0SEL|=(1<<(0)); P0DIR&=~(1<<(0)); }任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量四、任務(wù)實(shí)施2．代碼設(shè)計(jì)（4）讀取ADC轉(zhuǎn)換電壓值函數(shù)單通道的ADC轉(zhuǎn)換，只需將控制字寫入ADCCON3即可。采用基準(zhǔn)電壓avdd5：3.3V，通道0，對(duì)應(yīng)的控制字代碼如下。 ADCCON3=(0x80|0x10|0x00);ADCCON3控制寄存器一旦寫入控制字，ADC轉(zhuǎn)換就會(huì)啟動(dòng)，使用while（）語句查詢ADC中斷標(biāo)志位ADCIF，等待轉(zhuǎn)換結(jié)束，代碼如下：while(!ADCIF) {;//等待AD轉(zhuǎn)化結(jié)束}ADC轉(zhuǎn)換結(jié)束，讀取ADCH、ADCL并進(jìn)行電壓值的計(jì)算。采用基準(zhǔn)電壓3.3V，測(cè)得電壓值value與ADCH、ADCL的計(jì)算關(guān)系是：Value=（ADCH*256+ADCL）*3.3/32768任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量四、任務(wù)實(shí)施2．代碼設(shè)計(jì)（4）讀取ADC轉(zhuǎn)換電壓值函數(shù)電壓值計(jì)算的實(shí)現(xiàn)代碼如下：value=ADCH;value=value<<8;value|=ADCL;value=(value*330);//電壓值=(value*3.3)/32768（V)value=value>>15;//除以32768任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量四、任務(wù)實(shí)施2．代碼設(shè)計(jì)（4）讀取ADC轉(zhuǎn)換電壓值函數(shù)通過ADC獲取外部0通道電壓的函數(shù)get_adc()完整代碼如下。uint16get_adc(void){uint32value;ADCIF=0;//清ADC中斷標(biāo)志

ADCCON3=(0x80|0x10|0x00);while(!ADCIF);//等待AD轉(zhuǎn)化結(jié)束

value=ADCH;value=value<<8;value|=ADCL;value=(value*330);value=value>>15;//除以32768 //返回分辨率為0.01V的電壓值return(uint16)value;}任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量四、任務(wù)實(shí)施2．代碼設(shè)計(jì)（5）主程序代碼voidmain(void){ P1DIR|=0x03;chartemp[2];uintadc;floatnum;initUART();//初始化串口

InitialAD();//初始化ADCLED1=0;//黃燈亮表示系統(tǒng)開始工作

LED2=1;//紅燈用于指示轉(zhuǎn)換情況

while(1){if(ADCCON1&0x80){LED1=1; //轉(zhuǎn)換完畢指示

temp[1]=ADCL;temp[0]=ADCH;InitialAD();ADCCON1|=0x40; //開始下一轉(zhuǎn)換

adc|=(uint)temp[1];adc|=((uint)temp[0])<<8;if(adc&0x8000)adc=0;adc>>=2;num=adc*3.3/8192;//定參考電壓為3.3V。14位分辨率

adcdata[1]=(char)(num)%10+48;adcdata[3]=(char)(num*10)%10+48;UartTX_Send_String(adcdata,6); //串口送數(shù)

delay(30000);LED2=1;//完成數(shù)據(jù)處理

delay(30000); }}}任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量五、任務(wù)小結(jié)ADCCON3決定了ADC輸入源的選擇。電壓計(jì)算公式=ADC/精度*參考電壓。Value=（ADCH*256+ADCL）*3.3/8192。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量五、任務(wù)小結(jié)ADC：把AD轉(zhuǎn)換后得到的ADCL、ADCH做處理，將ADCL（低6位）放在低字節(jié)，ADCH（高8位）放在高字節(jié)。將一個(gè)uint16右移兩位（最后兩位沒有用），即得到14位ADC。精度：根據(jù)所選位數(shù)，例如本任務(wù)位數(shù)選14位，精度=2^13=8192。參考電壓：可選內(nèi)部或者外部。對(duì)于不同廠家的ADC轉(zhuǎn)換，主要修改APCFG和ADCCON3的值，實(shí)現(xiàn)程序代碼的移植性和通用性。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量五、任務(wù)小結(jié)ADC轉(zhuǎn)換步驟為：設(shè)置為外設(shè)IO口（P0SEL|=0x01）—設(shè)置為輸入I/O（P0DIR&=~0x01）—設(shè)置為模擬I/O（APCFG|=0x01;）—清ADC中斷標(biāo)志（ADCIF=0;）—設(shè)置參考電壓（ADCCON3|=0x80（采用AVDD5引腳,即3.3V））—選取抽取率（ADCCON3|=0x10（采用9位采樣））—選擇工作通道并啟動(dòng)ADCCON3|=0x00（選擇0通道啟動(dòng)，共16個(gè)通道）—等待轉(zhuǎn)換完成（while（!ADCIF)）—保存數(shù)據(jù)signedshortvalue;（value=ADCL>>2;value|=((int)ADCH<<6;)。任務(wù)一實(shí)現(xiàn)外部電壓值A(chǔ)VDD的測(cè)量六、啟發(fā)與思考注意：ADC數(shù)據(jù)采集只能利用P0口實(shí)現(xiàn)。任務(wù)二實(shí)現(xiàn)電壓值A(chǔ)VDD/3的測(cè)量一、任務(wù)描述編寫程序?qū)崿F(xiàn)實(shí)驗(yàn)板測(cè)定芯片外部光敏傳感器的電壓，通過串口發(fā)送電壓值。實(shí)驗(yàn)板上安裝光敏傳感器，光線的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)換成電壓的高低，經(jīng)ADC轉(zhuǎn)換以后通過串口將電壓值發(fā)送給PC，可以通過串口調(diào)試軟件讀取電壓值。每次開始ADC轉(zhuǎn)換一次，LED１點(diǎn)亮。轉(zhuǎn)換完成后LED１熄滅。發(fā)送一次電壓值的字符串消息，LED２點(diǎn)亮一次。具體工作方式如下。①通電后，LED1和LED2熄滅。②UART0串口初始化。③設(shè)置ADC。④LED1點(diǎn)亮。⑤開啟單通道ADC。⑥ADC對(duì)通道0進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換測(cè)量電壓。⑦發(fā)送字符串測(cè)量電壓值。⑧LED1熄滅，LED２點(diǎn)亮。⑨延時(shí)一段時(shí)間。⑩返回步驟④循環(huán)執(zhí)行。任務(wù)二實(shí)現(xiàn)電壓值A(chǔ)VDD/3的測(cè)量二、任務(wù)目標(biāo)①檢驗(yàn)CC2530單片機(jī)設(shè)置ADC模塊寄存器技能。②檢驗(yàn)學(xué)生掌握CC2530單片機(jī)對(duì)測(cè)量的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換和設(shè)定轉(zhuǎn)換精度的技能。③檢驗(yàn)學(xué)生掌握PC機(jī)通串口通信發(fā)送傳感器相關(guān)參數(shù)的技能。任務(wù)二實(shí)現(xiàn)電壓值A(chǔ)VDD/3的測(cè)量二、任務(wù)目標(biāo)2.素養(yǎng)目標(biāo)①培養(yǎng)學(xué)生在工作現(xiàn)場(chǎng)的6S意識(shí)和用電安全意識(shí)。②愛惜工具，注重場(chǎng)地整潔。③具備積極、主動(dòng)的探索精神。任務(wù)二實(shí)現(xiàn)電壓值A(chǔ)VDD/3的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)1．參考電壓的選擇本任務(wù)與上任務(wù)主要區(qū)別僅僅在于對(duì)ADC初始化的設(shè)置。上任務(wù)設(shè)置ADCCON3=0xbd，即參考電壓模擬電源電壓（3.3V），轉(zhuǎn)換精度14位。本任務(wù)設(shè)置ADCCON3=0xbf，即參考電壓模擬電源電壓（1.1V），轉(zhuǎn)換精度14位。任務(wù)二實(shí)現(xiàn)電壓值A(chǔ)VDD/3的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)1．參考電壓的選擇ADCCON1主要用于ADC通用控制，包括轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志、ADC觸發(fā)方式、隨機(jī)數(shù)發(fā)生器等。ADCCON2主要用于連續(xù)ADC轉(zhuǎn)換的配置。ADCCON3用于單次ADC轉(zhuǎn)換的配置，包括選擇參考電壓、分辨率、轉(zhuǎn)換源。ADCH[7:0]ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果的高位，即ADC[13:6]。ADCL[7:2]ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果的低位，即ADC[5:0]。注意ADCCON3決定了ADC輸入源的選擇。任務(wù)二實(shí)現(xiàn)電壓值A(chǔ)VDD/3的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)2．檢測(cè)引腳的選擇ADCCON3.SCH表明AD轉(zhuǎn)換時(shí)的順序，其中0～7指單端信號(hào)（AIN0～AIN7），8～11指差分信號(hào)，12是地，13是內(nèi)部參考源，14是內(nèi)部溫度傳感器，15是AVDD/3。任務(wù)二實(shí)現(xiàn)電壓值A(chǔ)VDD/3的測(cè)量三、相關(guān)知識(shí)2．檢測(cè)引腳的選擇ADC轉(zhuǎn)換步驟為：設(shè)置參考電壓（ADCCON3