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AVR模拟比较器范例

发布时间:2020-06-04 发布时间:
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AVR模拟比较器范例--AVR的模拟比较器模块可以用来比较接在AIN0(mega16 PB2的第二功能)和AIN1(PB3)两个引脚的电压大小。 
程序操作流程:初始化 >> 开中断 >> 中断服务程序判断,比较结果将会同步到 
模拟比较器控制和状态寄存器-ACSR的第五位ACO,检测ACO的值就可以得出比较结果。AIN0AIN1(ACO=1)  

// ICC-AVR  

// Target : M16 
// Crystal: 7.3728MHz 
// AVR 模拟比较器使用范例 
#include  
#include  
#include "delay.h"  


//管脚定义 
#define LED0 0 //PB0 
#define AIN_P 2 //PB2(AIN0) 
#define AIN_N 3 //PB3(AIN1) 

//宏定义 
#define LED0_ON() PORTB|= (1<电平,灯亮 
#define LED0_OFF() PORTB&=~(1<
//常量定义 
/* 
模拟比较器的正输入端由 ACBG位决定,=0选择AIN0引脚,=1选择1.23V内部能隙基准源 

模拟比较器多工输入 (不常用,因为ADC将无法使用) 
可以选择ADC7..0 之中的任意一个来代替模拟比较器的负极输入端。 
ADC复用器可用来完成这个功能。 
当然,为了使用这个功能首先必须关掉ADC。 
如果模拟比较器复用器使 能位(SFIOR 中的ACME) 被置位,且ADC 也已经关掉(ADCSRA 寄存器的ADEN 为0), 
则可以通过ADMUX 寄存器的MUX2..0 来选择替代模拟比较器负极输入的管脚, 
如果ACME 清零或ADEN 置位,则模拟比较器的负极输入为AIN1。 
*/ 
#define AC_ADC0 0x00 //ADC0 
#define AC_ADC1 0x01 //ADC1 
#define AC_ADC2 0x02 //ADC2 
#define AC_ADC3 0x03 //ADC3 
#define AC_ADC4 0x04 //ADC4 
#define AC_ADC5 0x05 //ADC5 
#define AC_ADC6 0x06 //ADC6 
#define AC_ADC7 0x07 //ADC7 

void port_init(void) 

PORTA = 0x00; 
DDRA = 0x00; 
PORTB = ~((1<上拉电阻。 
DDRB = (1<PORTC = 0x00; //m103 output only 
DDRC = 0x00; 
PORTD = 0x00; 
DDRD = 0x00; 



//初始化的步骤,关中断,更改ACSR的值,配置模拟比较器,开中断。 
//Comparator initialize 
// trigger on: Output toggle 
void comparator_init(void) 

ACSR = ACSR & 0xF7; //ensure interrupt is off before changing 
//上面一句会使ACIE为零,不允许中断 
ACSR=(1<// 使能模拟比较器中断,比较器输出变化即可触发中断,AIN0为正输入端,AIN1为负输入端。 


#pragma interrupt_handler ana_comp_isr:17 
void ana_comp_isr(void) 

//analog comparator compare event 
//硬件自动清除ACI标志位 
delay_us(10); 
if ((ACSR&(1<//Bit 5 ACO: 模拟比较器输出 模拟比较器的输出经过同步后直接连到ACO。 
LED0_ON(); //如果AIN0else 
LED0_OFF(); //否则 LED灭 
delay_ms(200); //当电压差接近0V时,模拟比较器会产生临界抖动,故延时200mS令肉眼能看到  


//call this routine to initialize all peripherals 
void init_devICes(void) 

//stop errant interrupts until set up 
CLI(); //dISAble all interrupts 
port_init(); 
comparator_init(); 

MCUCR = 0x00; 
GICR = 0x00; 
TIMSK = 0x00; //timer interrupt sources 
SEI(); //re-enable interrupts 
//all peripherals are now initialized 


void main(void) 

init_devices(); 
while(1) 




-------------------------------------------------------------------------------- 

/* 
程序测试: 

       VCC      VCC 
        |        | 
       | |      | |                
 AIN0--|W|      |W|--AIN1  PB0---R---LED-- 
       | |      | |                       | 
        |        |                        | 
       GND      GND                      GND 

两个电位器,一端接VCC,一端接地,构成电位器分压电路 
AIN0和AIN1都分别接到电位器的中心抽头。 
PBO输出串电阻驱动LED,高电平有效。 
然后分别旋转电位器,增减抽头的电压,将会发现PB0的输出(LED0)会根据 AIN0/AIN1的电压关系变动 
由于电源纹波,IO电流及外界干扰的影响,当电压差接近0V时,模拟比较器会产生临界抖动,AIN0/AIN1对地并上小电容可以改善这种情况。 

只有一个电位器时,可以变通 
1 可以使能ACBG,利用1.23V内部能隙基准源代替AIN0作模拟比较器的正输入端。 
ACSR=(1<2 可以使能ADC的内部2.56V电压基准,然后把AIN0或AIN1连接到PIN32 AREF脚。 
ADCSRA=(1<ADMUX=(1<
模拟比较器控制和状态寄存器-ACSR 

Bit 7 – ACD: 模拟比较器禁用 
模拟比较器上电默认是已经工作中的,跟其他的模块有所不同 
ACD置位时,模拟比较器的电源被切断。可以在任何时候设置此位来关掉模拟比较器。 
这可以减少器件工作模式及空闲模式下的功耗。 
改变ACD位时,必须清零ACSR 寄存器的ACIE位来禁止模拟比较器中断。否则ACD改变时可能会产生中断 

Bit 6 – ACBG: 选择模拟比较器的能隙基准源 
ACBG 置位后,模拟比较器的正极输入由1.23V能隙基准源所取代。否则, AIN0 连接到模拟比较器的正极输入。 

Bit 5 – ACO: 模拟比较器输出 
模拟比较器的输出经过同步后直接连到ACO。同步机制引入了1-2 个时钟周期的延时。 

Bit 4 – ACI: 模拟比较器中断标志 
当比较器的输出事件触发了由ACIS1 及ACIS0 定义的中断模式时,ACI 置位。 
如果ACIE 和SREG 寄存器的全局中断标志I 也置位,那么模拟比较器中断服务程序即得以执行,同时ACI 被硬件清零。 
ACI 也可以通过写"1” 来清零。 

Bit 3 – ACIE: 模拟比较器中断使能 
当ACIE 位被置"1” 且状态寄存器中的全局中断标志I 也被置位时,模拟比较器中断被激活。 
否则中断被禁止。 

Bit2 – ACIC: 模拟比较器输入捕捉使能 
这个功能用于检测一些微弱的触发信号源,节省一个外部运放。 
ACIC置位后允许通过模拟比较器来触发T/C1 的输入捕捉功能。 
此时比较器的输出被直接连接到输入捕捉的前端逻辑,从而使得比较器可以利用T/C1 输入捕捉中断逻辑的噪声抑制器及触发沿选择功能。 
为了使比较器可以触发T/C1 的输入捕捉中断,定时器中断屏蔽寄存器TIMSK 的TICIE1 必须置位。 
ACIC 为"0” 时模拟比较器及输入捕捉功能之间没有任何联系。 

Bits 1, 0 – ACIS1, ACIS0: 模拟比较器中断模式选择 
这两位确定触发模拟比较器中断的事件。 
ACIS1 ACIS0 中断模式 
0 0 比较器输出变化即可触发中断 
0 1 保留 
1 0 比较器输出的下降沿产生中断 
1 1 比较器输出的上升沿产生中断 
需要改变ACIS1/ACIS0 时,必须清零ACSR 寄存器的中断使能位来禁止模拟比较器中断。否则有可能在改变这两位时产生中断。 
*/ 




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