单片机驱动PCF8591模块功能实现详解

    最近想练习数模模数转换，看普通的模数数模专换芯片，接口都太复杂，要制作电路板，不适合我这种只用最小系统板而且制作能力不强的新手。原以为没办法练习模数数模转换啦，没想到有人已为我这种制作能力弱的人考虑，制作了合适的设备“PCF8591模块”,该模块以IIC方式与单片机通信，只需要2根通信线，具备1路数模转换输出，4路电压输入采集（电压输入范围0-5v）,集成光敏电阻，通过短路P5接入电路，采集环境光强精确数值,集成热敏电阻，通过短路P4接入电路，采集环境温度精确数值,集成1路0-5V电压输入，通过短路P6接入电路，采集（通过蓝色电位器调节输入电压）。设备如下：

    看该模块的功能，不仅同时具备模数和数模转换功能，比单一的模数或数模转换功能强大，而且还能精确测光照强度和温度，可谓功能丰富，实在令人欣喜，怎么多功能怎么利用？我是从基本的模数和数模转换入手，然后再尝试光照和温度的测定。

    在完成基本的模数和数模转换程序后，将输出与输入通道0用杜邦线短接，然后输出一个数值的电压，再通过通道0测量电压值，与输出的电压值接近相等，证明模数数模转换功能正确实现，通过断开、连接P4、P5、P6再对四个输入通道的数据变化情况进行测试，发现P6对应通道0，P5对应通道1，P4对应通道2。同时发现，不需要用杜邦线把输出端与输入端短接，只要向输出端输出一个数值的电压，四个输入端都自行得到这个输出端的电压。

    下面是本人的实验单片机程序，

1. #include <reg52.h>
   
2. #include "codetab.h"
   
3. #include "LQ12864.h"
   
4. #define uchar unsigned char
   
5. #define uint unsigned int
   
6. sbit sda=P2^6;
   
7. sbit scl=P2^7;
   
8. void delayms(int z){int x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}
   
9. //-------------------------------------------------------
   
10. void start(){sda=1;scl=1;sda=0;}
    
11. void stop(){sda=0;scl=1;sda=1;}
    
12. void respons(){int i;scl=1;while((sda==1)&&(i<250))i++;scl=0;}
    
13. void init(){sda=1;scl=1;}
    
14. void write_byte(uchar dat)
    
15. {uchar i,temp;
    
16.   temp=dat;
    
17.   for(i=0;i<8;i++){temp=temp<<1;scl=0;sda=CY;scl=1;}
    
18.      scl=0;sda=1;
    
19. }
    
20. //--------------------------------------------------------------------------------
    
21. uchar read_byte()
    
22. {uchar i,k;
    
23. scl=0;sda=1;
    
24. for(i=0;i<8;i++){scl=1;k=(k<<1)|sda;scl=0;}
    
25. return k;
    
26. }
    
27. //##################################################################
    
28. void write_data(uchar chip,uchar address,uchar dat)
    
29. {start();
    
30. write_byte(chip);respons();write_byte(address);respons();
    
31. write_byte(dat);respons();stop();
    
32. }
    
33. //----------------------------------------------
    
34. void SetChanel(uchar chip,uchar ch)
    
35. {start();
    
36. write_byte(chip);respons();
    
37. write_byte(ch);respons();
    
38. stop();
    
39. }
    
40. //----------------------------------------------
    
41. uchar read_data(uchar chip)
    
42. {uchar dat;
    
43.   start(); write_byte(chip+1);respons();dat=read_byte();stop();
    
44.   return dat;
    
45.   }
    
46. //==================================================================
    
47. Putint(int x,int y,unsigned char ci)
    
48. {unsigned char str[3];
    
49. if((ci/16)<10)str[0]=(ci/16)+0x30;else str[0]=(ci/16)+0x37;
    
50. if((ci%16)<10)str[1]=(ci%16)+0x30;else str[1]=(ci%16)+0x37;
    
51. OLED_P8x16Str(x,y,str);
    
52. }
    
53. Showchandata(char chan,char x,char y,char *str)
    
54. {unsigned char c;
    
55. SetChanel(0x90,chan);
    
56. c=read_data(0x90);
    
57. OLED_P8x16Str(x,y,str);
    
58. Putint(x+32,y,c);
    
59. }
    
60. //######################################################################
    
61. main()
    
62. {int i,j;
    
63. uchar c;
    
64. char str0[]="Begin  ";;
    
65. init();
    
66. OLED_Init();write_data(0x90,0x40,0x99);
    
67. for(i=0;i<50;i++)
    
68. {str0[5]=i/10+0x30;str0[6]=i%10+0x30;OLED_P8x16Str(32,0,str0);
    
69.   Showchandata(0x40,2,2,"0P6=   ");//通道0，0-5V可调电压接入电路，通过P6接入
    
70.   Showchandata(0x41,64,2,"1P5=   ");//通道1，光敏电阻，通过P5接入
    
71.   Showchandata(0x42,2,4,"2P4=   ");//通道2，热敏电阻，通过P4接入
    
72.   Showchandata(0x43,64,4,"ch3=   ");//通道3，输入电压，反映输出端的电压高低。
    
73.   delayms(500);
    
74. }
    
75. OLED_P8x16Str(32,0,"Test...");i=0;j=0;
    
76. while(1)
    
77. {write_data(0x90,0x40+i%4,i);
    
78.   Showchandata(0x40,2,2,"0P6=   ");//通道0，0-5V可调电压接入电路，通过P6接入
    
79.   Showchandata(0x41,64,2,"1P5=   ");//通道1，光敏电阻，通过P5接入
    
80.   Showchandata(0x42,2,4,"2P4=   ");//通道2，热敏电阻，通过P4接入
    
81.   Showchandata(0x43,64,4,"ch3=   ");//通道3，输入电压，反映输出端的电压高低。
    
82.   i+=5;if(i>=255)i=0;j++;if(j>15)j=0;delayms(500);
    
83.   };
    
84. }

复制代码

    程序分两个过程，第一个过程先对四个输入端进行采样测量，然后数值显示出来，为了方便显示，本次实验用OLED 128x64显示器，每隔1秒测试一遍，第二个过程，先向输出端口输出0，再测试四个通道的数值，然后将输出端口的输出电压递增5个整数值，然后再测量四个通道的数值。从实验中可看到，通道0反映电位器的状态，整个过程数值没变，通道1反映实验时的光照，数值随光照不同而改变，通道2数值始终是0xff，按设备说明应是反映环境温度，但不知是热敏电阻坏还是本人的程序有哪里出错，不管环境温度多少，通道2数值都不变，用手摸热敏电阻，通道2数值也不变，看来测温度的功能是没实现啦，不知原因在哪，希望懂的人指教。

    下面是程序运行实况：

   

    第一阶段，对四个通道采样测量50次，数值基本不变。

    第二阶段，以5为间隔递增输出，通道3数值不断改变，其他通道基本不变。

你好,可以分享下源码嘛“codetab.h" 和LQ12864.h文件我这里没有