//////////單端輸入，定時啟動，由T2定時，選擇AIN0.3為ADC0轉化通道////////////////
//////single.c///////////////////////////////////
#include "lcd.h"//筆者所寫的LCD顯示頭文件，具體見LCD章節

/*若讀者沒有條件使用"lcd.h"的各顯示和鍵盤函數,則可在lcd.h文件中如下定義:

#include "c8051f040.h"
void dispini();
void showf();

*/
//則該調試文件能編譯通過，用戶也可調試，只是要通過設斷點來觀察數據

#define ADC0START temppage=SFRPAGE;SFRPAGE=0x00;AD0BUSY=1;SFRPAGE=temppage
#define REAL_RATE 488L
#define ADJRATEDIF 237L
#define ADJRATESE 118L

/*
REAL_RATE為物理量轉化系數,由具體對象而定
ADJRATEDIF為差動模式下，增益為0.5時ADC0轉化值與真實電壓的轉換系數
ADJRATESE為單端輸入模式下，增益為0.5時ADC0轉化值與真實電壓的轉換系數
*/
sfr ADC0H = 0xbf;
sfr ADC0L = 0xbe;
sfr16 RCAP2=0xca;
sfr16 RCAP3=0xca;
sfr16 RCAP4=0xca;
sfr16 TMR4=0xcc;
sfr16 TMR3=0xcc;
sfr16 TMR2=0xcc;
sfr16 PCA0CP0=0xfb;
sfr16 PCA0CP1=0xfd;
sfr16 PCA0CP2=0xe9;
sfr16 PCA0CP3=0xeb;
sfr16 PCA0CP4=0xed;
sfr16 PCA0CP5=0xe1;
sfr16 ADC0VAL=0xbe;//將ADC0H-ADC0L通過sfr16實現
sfr16 ADC0GT=0xc4;
sfr16 ADC0LT=0xc6;
uchar temppage;
bit isnewdata;
int kk;
long target_val;//工程量轉化值
long realvol;//真實測量電壓值
float temp;
void adc0_mux(uchar type,uchar source);
void adc0_source(uchar source);
void p3anolog_ini(uchar port);
void HVDA_ini(uchar gaind);
void adc0_ini();
void config();
void t2_ini();
void t2_baud(uint t2reload);
void t2_ini(){
	SFRPAGE = 0x00;
	TMR2CF = 0x08;  // T2時鐘為系統時鐘，計數方向為增值計數
	TMR2CN = 0x04;  // T2為16bit定時器模式，并啟動定時器運行
}
void t2_baud(uint t2reload){//每隔t2reload個T2時鐘，產生一次定時溢出
	SFRPAGE = 0x00;
	RCAP2=~t2reload+1;//相當于65536-t2reload
	TMR2=RCAP2;
}
void adc0_mux(uchar type,uchar source){//type 配置測量方式為差動還是單端輸入
//source 為ADC0通道選擇(共有9個通道)
	SFRPAGE=0x00;
	AMX0CF=type;
	AMX0SL=source;
}
void adc0_source(uchar source){//ADC0通道選擇，為adc0_mux()的簡化函數
	SFRPAGE=0x00;
	AMX0SL=source;
}
void p3anolog_ini(uchar port){//配置p3口模擬輸入管腳
	SFRPAGE=0x00;
	AMX0PRT=port;
	SFRPAGE=0x0f;
	P3MDIN&=~port;//將相應管腳配置成模擬輸入口
}
void HVDA_ini(uchar gaind){
/*高壓差動放大器配置,調的只是第二級的增益，整體增益還需再乘以0.05；*/
//HVDA禁止時，HCAP＋上檢測到的是HVAIN＋的電壓
	SFRPAGE=0x00;
	HVA0CN=gaind;
}
void adc0_ini(){
	SFRPAGE=0x00;
	ADC0CF=0x0f;//ADC0時鐘為系統時鐘2分頻，PGA增益為0.5
	ADC0CN=0x8c;//AD0TM=0,ADC0為連續跟蹤模式，由T2溢出率啟動ADC0
	//AD0LJST=0,數據存儲格式右對齊，即ADC0H存放12bit高四位
	REF0CN&=0x0f;//AD0VRS=0,ADC0參考電壓為VREFA
	REF0CN|=0x07;//TEMPE=1,內部溫度傳感器工作
	//BIASE=1,偏移產生器工作
	
	/*REFBE=1,內部參考電平工作，電路部分須將VREF參考輸出(C8051F40的第12管腳)與	VREF0(C8051F040的16管腳相連，并最好并聯一個4.7uF和0.1uF的旁路電容以電平濾波*/
	
	adc0_mux(0x08,3);//PORT3IC=1,ADC0 6、7通道為差動模式
	//HVDA2C=0,4、5通道為單端模式
	//AIN0.0-AIN0.3均為單端模式
	//選擇AIN0.3為ADC0轉化通道
	EIE2 |= 0x02;        //開ADC0中斷
	t2_ini();
	t2_baud(2000);//每隔2000個T2時鐘產生一次ADC0采樣
	SFRPAGE=0x00;
	TR2=1;
}
void config (void) {
//看門狗禁止
    WDTCN = 0x07;	
    WDTCN = 0xDE;   
    WDTCN = 0xAD;
    SFRPAGE = 0x0F;
    XBR0 = 0x00;	
    XBR1 = 0x00;	
    XBR2 = 0x40;	//交叉開關使能，使得P0-P3口能輸出
    XBR3 = 0x00;    
    SFRPAGE = 0x0F;
    P0MDOUT = 0x00; //端口配置，P0-P3，P6-P7口為開漏輸出
    P1MDOUT = 0x00; 
    P2MDOUT = 0x00; 
    P3MDOUT = 0x00; 
    P4MDOUT = 0x00; //P4口為開漏，也可推挽
    P5MDOUT = 0x07; 
    P6MDOUT = 0x00; 
    P7MDOUT = 0x00; 
    P1MDIN = 0xFF;  //所有端口為數字輸入，沒有模擬輸入端口
    P2MDIN = 0xFF;  
    P3MDIN = 0xFF; 
    SFRPAGE = 0x0F;
    CLKSEL = 0x00;  
    OSCXCN = 0x00;	
    OSCICN = 0x84;	
    //采用內部晶振，為24.5MHZ8分頻
}   
void main(){
	uchar i;
	config();
	dispini();//LCD初始化，具體見LCD章節部分
	adc0_ini();//ADC0初始化
	EA=1;
	i=0;
	realvol=0;
	while(1){
		if(isnewdata){
			i++;
			if(i>40){//每采樣40次，顯示刷新一次
				i=0;//若讀者沒有條件使用lcd.h，則可在此設斷點查看realvol和target_val的值
				showf(realvol,5,0);//第一行顯示真實電壓值
				showf(target_val,6,1);//第二行顯示物理量值
				}
			isnewdata=0;
		}
	}
}
void ADC0_ISR() interrupt 15{
	SFRPAGE=0x00;
	AD0INT=0;
	kk=ADC0VAL;
	realvol=(long)kk*ADJRATESE;
	
	/*
	ADC0轉化值乘以單端電平系數，其結果為電平真實值乘以100000
	例如ADC0VAL=1024時，realvol=1024*118=120832,即表示真實電壓為1.20832v 
	*/
	
	target_val=(long)kk*REAL_RATE;
	
	/*
	ADC0轉化值乘以物理量轉化系數，來表示物理量值
	例如某速度傳感器輸出為0-2.43V,其量程為0-1m/s,
	則target_val為物理量值乘以1000000
	例如ADC0VAL=1024時，target_val=1024*488=499712,即表示真實物理量為0.499712m/s
	這里存在計算誤差是因為沒有采用浮點運算，對于精度要求低于0.2%,則采用上述長整型計算即可滿足要求
	若系統要求更高精度，則可考慮浮點運算。
	*/
	
	isnewdata=1;
	
	
}