蓝桥杯之单片机学习（二十八）——详解A/D、D/A、PCF8591、AD与DA的综合使用（附官方驱动的一个坑）

一、放图

一、A/D模块

  1--发送写设备地址，选择IIC总线上的PCF8591器件。//0X90
  2--发送控制字节，选择模拟量输入模式和通道。0X01/0X03
  3--发送读设备地址，选择IIC总线上的PCF8591器件。
  4--读取PCF8591中目标通道的数据。

PCF8591的设备的读操作地址为：0x91；而写操作地址则为：0x90。

光敏传感器接到AIN1，通道1；控制寄存器应写入：0x01。
电位器Rb2接到AIN3，通道3；控制寄存器应写入：0x03。
0X01和0X03的0表示是A/D模式，1和3分别表示将要读取的通道通道
读通道1–光敏电阻

void read_AIN1()
{
    IIC_Start();    //IIC总线起始信号
    IIC_SendByte(0x90);     //PCF8591的写设备地址
    IIC_WaitAck();  //等待从机应答
    IIC_SendByte(0x01);     //写入PCF8591的控制字
    IIC_WaitAck();  //等待从机应答
    IIC_Stop();     //IIC总线停止信号
    
    IIC_Start();    //IIC总线起始信号
    IIC_SendByte(0x91);     //PCF8591的读设备地址
    IIC_WaitAck();  //等待从机应答
    dat1 = IIC_RecByte();     //读取PCF8591通道1的数据
    IIC_Stop();     //IIC总线停止信号
    
}

读通道3–光敏电阻

void read_AIN1()
{
    IIC_Start();    //IIC总线起始信号
    IIC_SendByte(0x90);     //PCF8591的写设备地址
    IIC_WaitAck();  //等待从机应答
    IIC_SendByte(0x03);     //写入PCF8591的控制字
    IIC_WaitAck();  //等待从机应答
    IIC_Stop();     //IIC总线停止信号
    
    IIC_Start();    //IIC总线起始信号
    IIC_SendByte(0x91);     //PCF8591的读设备地址
    IIC_WaitAck();  //等待从机应答
    dat1 = IIC_RecByte();     //读取PCF8591通道1的数据
    IIC_Stop();     //IIC总线停止信号
    
}

二、D/A模块

数字量和模拟两者之间有一个对应关系，即模拟量0_{5V对应数字量0}255。所以要想采用D/A功能实现固定电压的输出，只需要先计算好要输出电压对应的数字量大小。

如下是D/A转换程序，dat就是要输出电压对应的数字量。在蓝桥杯比赛开发平台上，可以使用万用表测量D/A输出端的电压大小。
通道0不齐作用，可以这么理解

void read_DAC(uint dat)
{
    IIC_Start();
    IIC_SendByte(0x90); //写设备地址
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(0x40); //写控制字
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(dat);  //dat为要转换的数字量
    IIC_WaitAck();
    IIC_Stop();
}

三、二者逻辑区别

A/D的逻辑：
告诉单片机我要开始写了（0X90）–> 告诉单片机我是A/D模式并且我要读取通道1-光敏电阻（0X01）、读取通道3-Rb2电压（0X03）
2步
告诉单片机我要开始读了（0X91） --> dat接受数据

D/A的逻辑
告诉单片机我要开始写了（0X90）–> 告诉单片机我是D/A模式，我要准备控制电压输出了（0X） --> 告诉单片机要写的数据（dat）
3步

综合ADC
注意：AD和DA要想同时使用，在AD初始化时必须要将DA使能，如果不这样做就会出现DA输出不正常的现象。

//--------------------------------电压测量---------------------------------//
uchar ADC_read_AIN3()
{
    IIC_Start();
    IIC_SendByte(0x90); //写设备地址
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(0x43); //写控制字,4为打开DAC
    IIC_WaitAck();
    IIC_Stop();
    
    IIC_Start();
    IIC_SendByte(0x91); //读设备地址
    IIC_WaitAck();
    voltage_t = IIC_RecByte();  //获取电压
    IIC_Stop();
    
    return voltage_t;
}
 
void voltage_3()
{
    voltage_t_3 = ADC_read_AIN3();
    voltage_t_3 = voltage_t_3 * 0.0196078;
    voltage = voltage_t_3 * 100;
}
 
 
//--------------------------------DAC输出------------------------------//
void DAC_AIN3(uint dat)
{
    IIC_Start();
    IIC_SendByte(0x90); //写设备地址
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(0x40); //写控制字
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(dat);
    IIC_WaitAck();
    IIC_Stop();
}
void main()
{
    system_init();
    while(1)
    {
        //AD
        ADC_read_AIN3();   //0X43
        voltage_3();
        voltage_show();
        
        //DA
        DAC_AIN3(ADC_read_AIN3());
    }
}

参考文章：
PCF8591的基本原理与A/D转换应用
ADC/DAC同时使用
PCF8591原理与A/D、D/A转换

附

在官方驱动时

#ifndef _IIC_H_
#define _IIC_H_

可能出现这样
错误原因在于，.h文件前和后都有两个_
注意查看个数，是否一致