pic16f877单片机的adc内部结构如图1所示。40引脚封装芯片与28引脚封装芯片的区别主要在于模拟口的数量不同，28引脚封装芯片没有an5～an7模拟量输入通道，其他各部分的功能和组成关系相同。pic16f877单片机的adc内部结构图如图2所示。

　　图1 主程序及中断程序流程

　　图2 pic16f877单片机的adc内部结构图

　　pic16f877单片机内部嵌入的adc模块具有10位数字量精度，共有8个模拟通道，与ado模块有关的寄存器共有11个，其专用的4个寄存器分别为：adccon0、adccon1、adresh及adresl。

　　源阻抗（rs）和内部采样开关（rss）阻抗直接影响所要求的充电电容chold的时间，采样开关（rss）阻抗在单片机电压上的变化，源阻抗在模拟输入时影响偏移电压（由于引脚漏电流）。所推荐的最大模拟源阻抗是101kω，在模块输入通道被选择后转换可以开始之前采集必须通过。

　　a／d转换器时间每位定义为tad，a／d转换器每10位转换要求12tad，a／d转换器时钟源是可以通过软件设定的，tad的4种可能选择是：

　　· 2tosc；

　　· 8tosc；

　　· 32tosc；

　　· 内部rc振荡器。

　　对于正确的a／d转换，a／d转换时钟（tad）必须被选择以保证1.6μs的最小tad时间。

　　adcon1、trisa和trise寄存器控制a／d端口引脚的操作。这个作为模拟输入的端口引脚必须有它们的相应位tris置1（输入）。如果tris位清0（输出），数字输出电平（voh或vol）将被转换。a／d操作是独立于（chs（2∶0））位和tris位的状态之外的。

　　在睡眠期间a／d模块可以工作，这种a／d时钟要求对rc置1，（arcs（1：0）＝11）， 当选择rc时钟源时，a／d模块在开始转换之前等待一个指令周期。这种允许执行的睡眠指令，可以消除在转换中产生的所有数字开关噪声。

　　当转换完成时，go／done位将被清0，和转换结果一块装入adres寄存器，如果a／d中断使能，单片机将从睡眠中唤醒，如果a／d中断不使能，尽管adon位仍保持置1，a／d模块仍将被关闭。

　　如果a／d时钟源是另一种时针选择（不是rc），尽管adin位仍保持1，睡眠指令将导致目前的转换中断和a／d模块被关闭。关闭a／d，把a／d模块放到它的最低电流消耗状态。

　　单片机复位强制所有寄存器复位到它们的复位状态，强制关闭a／d转换模块和进行的转换。在adresh、adresl寄存器的值在上电复位时不变，adresh、adresl寄存器在上电复位之后将包含未知数据。

　　1. 设计思路

　　将ra2引脚作为模拟电压输入，模拟量为连接在ra2引脚上的微调电阻提供，借此可以提供一个连续变化的模拟电压。端口d连接8个led作为数据输出显示，并设置一个报警值。

　　本程序中将报警值设为2.5v，经a／d转换后对应十六进制数值为0x200h，当a／d转换的值未达到警戒值（0x200h）时，点亮8个发光二极管的低4个，表明系统运行正常；当a／d转换的值达到或超过警戒值（0x200h）时，发出报警信号，点亮与d口相连的led显示报警信息。

　　2. 电路设计

　　单片机与led的接口原理如图3所示。

　　图3 pic16f877与led的接线

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