基于STC12C5410AD設計10位高精度ADC
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2 軟件設計
2．1 寄存器的相關設置
STC12C5410AD單片機要實現(xiàn)上述設計，必須對相關寄存器進行設置：
通過設置P1M0，P1M1兩個寄存器對P1口選擇作為A／D轉換的輸入口進行設置，比如若是選擇P1．7，則設置：
P1M0=0x80；
P1M1=0x80；
選擇I／O口模式為開漏(Open Drain)，可以作為A／D使用，還可以選擇高阻輸入，設置為：
P1M0=0x80；
P1M1=0x00；
ADC_CONTR特殊功能寄存器，從高到底依次表示：
ADC_POWER SPEED1 SPEED0 ADC_FLAG CHS2CHS1 CHS0；
選擇P1．7作為A／D輸入管腳需將CHS2／CHS1／CHS0設置為：
CHS2=1；
CHS1=1；
CHS0=1；
SPEED1／SPEED0是數(shù)／模轉換速率控制位，為了達到最快的轉換速率，本設計采用210個時鐘周期轉換一次，設置為：
SPEED1=1；
SPEED0=1；
ADC_FLAG位，為模／數(shù)轉換結束標志位，轉換結束后自動跳變?yōu)椤?”，需軟件清零；
ADC_START，為ADC開始控制位，設置為：
ADC_START=1； ／／模／數(shù)轉換開始
ADC_DATA，ADC_LOW2分別是10位模／數(shù)轉換結果的高8位和低2位的寄存器。轉換計算公式為：
(ADC_DATA[7：0]，ADC_LOW2[1：0])=1 024*Vin／Vcc；
式中：Vin為模擬輸入通道的輸入電壓；Vcc為單片機的供電電壓，由單片機的供電電路9805或者LM317穩(wěn)壓電路輸出端決定。
2．2 軟件調試
A／D初始化子程序和啟動A／D轉換的子程序：
3 結語
機內測試系統(tǒng)在裝備系統(tǒng)中所占比例不得超過裝備的10％，否則會影響裝備的正常運行。在信號采集中，硬件設計的簡化尤其重要。本設計不但達到設計電路的精簡元器件且多個測試點共用的要求。10位精度的ADC分辨率理論上可達到1／1 024，為了能夠穩(wěn)定的輸出頻率，試驗中加入了中轉寄存器保持轉換結果，同時運用滑動濾波器消除不穩(wěn)定信號的噪聲影響。最后試驗結果可保持長時間穩(wěn)定輸出，達到試驗預期要求。同時最低位能夠連續(xù)跳變，保證輸出的連續(xù)性和準確性。本設計對模數(shù)轉換器的高精度要求，在調試過程中需對STC12C5410AD單片機的供電電壓進行微調。設計中運用LM317穩(wěn)壓器供電電路，調節(jié)輸入電壓，保證電壓精確穩(wěn)定在5 V，所達到效果和效率遠遠高于雷達裝備的BIT的模數(shù)轉換要求。同時該設計簡單有效，且故障率低，能夠持續(xù)保持穩(wěn)定工作。該設計在保證設計要求條件下優(yōu)化了硬件電路設計，精簡元器件，降低成本和實際電路運行的故障率。本設計的不足之處有兩點：集成化程度還是太低，解決方法是采用貼片小板設計；沒用同時處理信號的能力。后續(xù)研究將主要針對這兩點對其進行改進。
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