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51單片機(jī)示波器制作(12864顯示帶字庫)

  [復(fù)制鏈接]
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樓主
ID:209954 發(fā)表于 2017-6-29 18:11 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
  首先說明：我才接觸51單片機(jī)3個星期（6月8號才高考完），對C語言還很陌生。我就是一個萌新，還希望大佬們多多指導(dǎo)。
  12864（帶字庫st7920驅(qū)動）為顯示器，XPT2046為AD轉(zhuǎn)換芯片。（不要問我為什么用這個芯片，開發(fā)板自帶的坑貨。我在網(wǎng)上下載的示波器程序大多以ADC0832或ADC0808為AD轉(zhuǎn)換芯片，結(jié)果我都用不了，所以才被迫自寫程序。）
  示波器程序由main.c XPT2046.c XPT2046.h三個子文件構(gòu)成，main.c是我根據(jù)網(wǎng)上的一個12864畫圖程序改編而成我也加了一些注釋，后面兩個文件取自開發(fā)板自帶的例程并進(jìn)行了修改。所以說這個程序基本上不是我編寫的，也有很多問題和不足之處還請指正。
下面是效果圖。
首先是方波。









再是正弦波。
由于沒有函數(shù)發(fā)生器，就只能通過手機(jī)播放只做好的正弦音頻，再檢測手機(jī)耳機(jī)接口信號。




不知道為什么，正弦波有一半不見了，似乎是由于不能檢測到負(fù)電壓還是什么的。。。
下面貼出main.c的代碼。
  1. #include <reg52.h>
  2. #include"XPT2046.h"
  3. #define uint unsigned int
  4. #define uchar unsigned char

  6. sbit RS=P2^6; //LCD數(shù)據(jù)或命令選擇端
  7. sbit RW=P2^5; //LCD寫入或讀出選擇端
  8. sbit RST=P1^0; //LCD復(fù)位端口
  9. sbit LCDE=P2^7; // LCD使能端
  10. sbit PSB=P3^2;//串行或并行選擇端

  12. void delay(uchar i)
  13. {
  14.         while(i--);        
  15. } //延時函數(shù)，i=1時延時約10微秒（12M晶振）

  17. void SPI_Start()
  18. {
  19.         CLK = 0;
  20.         CS  = 1;
  21.         DIN = 1;
  22.         CLK = 1;
  23.         CS  = 0;               
  24. } //ADC芯片（XPT2046）初始化函數(shù)

  26. void lcd_busy()

  28. {

  30.     RS=0;

  32.     RW=1;

  34.     P0=0XFF;

  36.     LCDE=1;

  38.     delay(14);

  40.     while((P0&0x80)==0x80);
  41.           LCDE=0;

  43. }//LCD12864（st7920驅(qū)動）查忙函數(shù)

  45. void write_com(uchar com)

  47. {

  49.     lcd_busy();RS=0;

  51.     RW=0;

  53.     LCDE=0;

  55.     P0=com;

  57.     delay(9);

  59.     LCDE=1;

  61.     delay(9);

  63.     LCDE=0;

  65. }//LCD寫指令函數(shù)

  67. void write_num(uchar num)

  69. {

  71.     lcd_busy();

  73.     RS=1;

  75.     RW=0;

  77.     LCDE=0;

  79.     P0=num;

  81.     delay(7);

  83.     LCDE=1;

  85.     delay(9);

  87.     LCDE=0;

  89. }//LCD寫數(shù)據(jù)函數(shù)

  91. uchar read_data()

  93. {

  95.     uchar read;

  97.     lcd_busy();

  99.     RS=1;

  101.     RW=1;

  103.     LCDE=0;

  105.     delay(7);

  107.     LCDE=1;

  109.     delay(9);

  111.     read=P0;

  113.     LCDE=0;

  115.     delay(11);;

  117.    

  119.     return read;

  121. } //LCD讀數(shù)據(jù)函數(shù)

  123. void clear_lcd()

  125. {   

  127.     uchar i,j;

  129.     write_com(0x34);

  131.     for(i=0;i<32;i++)             //因為LCD有縱坐標(biāo)32格所以寫三十二次

  133.     {

  135.         write_com(0x80+i);         //先寫入縱坐標(biāo)Y的值

  137.         write_com(0x80);         //再寫入橫坐標(biāo)X的值

  139.         for(j=0;j<32;j++)         //橫坐標(biāo)有16位，每位寫入兩個字節(jié)的的數(shù)據(jù)，也就寫入32次

  141.         {                         //因為當(dāng)寫入兩個字節(jié)之后橫坐標(biāo)會自動加1，所以就不用再次寫入地址了。

  143.             write_num(0x00);   

  145.         }

  147.     }

  149.     write_com(0x36);

  151.     write_com(0x30);

  153. } //LCD清屏函數(shù)


  156. void put_point(uchar x,uchar y)

  158. {

  160.     uint bt=0,read=0;

  162.     uchar x_adr,y_adr,h_bit,l_bit;

  164.     y_adr=0x80+y%32;            //計算Y軸的地址，應(yīng)為縱坐標(biāo)有64個，所有對32求余，當(dāng)Y大于31時，Y的坐標(biāo)是下半屏的。

  166.     if(y>31) //計算X軸的地址當(dāng)Y大于31時X的地址在下半屏，從0X88開始，小于31時X的地址是在上半屏，從0X80開始

  168.         x_adr=0x88+x/16;        

  170.     else

  172.         x_adr=0x80+x/16;

  174.     bt=0x8000>>(x%16); //求這個點到底是在哪個點

  176.     write_com(0x34);

  178.     write_com(0x34);

  180.     write_com(y_adr);     //讀取數(shù)據(jù)的時候要先寫入所取數(shù)據(jù)的地址

  182.     write_com(x_adr);

  184.     read_data();         //讀取的第一個字節(jié)不要，

  186.     read=read_data();     //從第二個字節(jié)開始接收。

  188.     read<<=8;

  190.     read|=read_data();

  192.     bt=bt|read;

  194.     h_bit=bt>>8;

  196.     l_bit=bt;

  198.     write_com(y_adr);     //寫入點的時候，重新寫入地址，因為地址已經(jīng)改變。

  200.     write_com(x_adr);

  202.     write_num(h_bit);

  204.     write_num(l_bit);

  206.     write_com(0x36); //開顯示

  208.     write_com(0x30);     //轉(zhuǎn)回基本指令集        

  210. }//LCD畫點函數(shù)

  212. /*

  214. 液晶初始化

  216. */

  218. void lcd_init()

  220. {

  222.     PSB=1;

  224.     RST=1;

  226.     write_com(0x30);     //基本指令操作

  228.     write_com(0x0c);     //開顯示

  230.     write_com(0x01);     //清除LCD顯示

  232. }

  234. void main()

  236. {   
  237.         
  238.     float i;

  240.     uchar x,n,y;

  242.     lcd_init();

  244.     clear_lcd();

  246.     while(1)

  248.     {     
  249.                 SPI_Start();

  251.         write_com(0x34);

  253.         write_com(0x34);

  255.         write_com(0x80);

  257.         write_com(0x88);

  259.         for(i=16;i>0;i--) //畫出X軸

  261.         {

  263.             write_num(0xff);   

  265.         }

  267.         for(i=0;i<64;i++) //畫出Y軸

  269.         {

  271.             put_point(0,i);

  273.         }

  275.         for(i=0;i<128;i++)

  277.         {

  279.             x=i;//使橫坐標(biāo)自動向前移

  281.                         n = Read_AD_Data(0xE4);//接收返回的AD值

  283.                         y=32-(n/10);//確定點的縱坐標(biāo)（縱坐標(biāo)是AD值，不是電壓。）

  285.             put_point(x,y);

  287.                         delay(100);

  289.         }

  291.         write_com(0x36);

  293.         write_com(0x30);

  295.         while(1);

  297.     }

  299.    

  301. }//主函數(shù)




復(fù)制代碼

全部資料下載地址：
示波器（自制）.zip (38.06 KB, 下載次數(shù): 238)

xpt2046中文.pdf (1.26 MB, 下載次數(shù): 116)










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沙發(fā)
ID:1 發(fā)表于 2017-6-29 18:16 | 只看該作者
好資料，51黑有你更精彩!!!
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板凳
ID:215119 發(fā)表于 2017-6-29 20:04 | 只看該作者
這個是可以測頻率的嗎
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地板
ID:209954 發(fā)表于 2017-6-29 21:16 | 只看該作者
blink 發(fā)表于 2017-6-29 20:04
這個是可以測頻率的嗎

不可以，就只能顯示波形。不過我參考別人寫的程序后覺得加裝LM393再修改一下程序也許就能測頻率。我現(xiàn)在沒有LM393，也許你可以試一試。
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5#
ID:209954 發(fā)表于 2017-6-30 09:28 | 只看該作者
補(bǔ)充一下：這個程序在測量時需要在信號源內(nèi)加入一定的直流偏置，否則有部分波形無法正常顯示。（就像開始測正弦波時只顯示了波形的一半。）

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6#
ID:209954 發(fā)表于 2017-7-4 11:17 | 只看該作者
這幾天我又對程序進(jìn)行了修改——將AD檢測過程與屏幕刷新過程分離，大大提高了檢測速度。（此外我將程序修改為5秒自動刷新，以方便觀察。）
修改后的main.c如下。
#include <reg52.h>
#include"XPT2046.h"
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar xdata a[128];

sbit RS=P2^6; //這個是LCD的數(shù)據(jù)命令選擇端
sbit RW=P2^5; //這個是LCD的寫入或是讀出選擇端
sbit RST=P1^0; //這個是LCD的復(fù)位端口
sbit LCDE=P2^7; // 這個是LCD的使能端
sbit PSB=P3^2;

void delay(uchar i)
{
        while(i--);       
}

void delayms(uint c)   //誤差 0us
{
    uchar a,b;
        for (; c>0; c--)
        {
                 for (b=199;b>0;b--)
                 {
                          for(a=1;a>0;a--);
                 }      
        }
           
}


void lcd_busy()

{

    RS=0;

    RW=1;

    P0=0XFF;

    LCDE=1;

    delay(14);

    while((P0&0x80)==0x80);
          LCDE=0;

}

void write_com(uchar com)

{

    lcd_busy();RS=0;

    RW=0;

    LCDE=0;

    P0=com;

    delay(9);

    LCDE=1;

    delay(9);

    LCDE=0;

}

void write_num(uchar num)

{

    lcd_busy();

    RS=1;

    RW=0;

    LCDE=0;

    P0=num;

    delay(7);

    LCDE=1;

    delay(9);

    LCDE=0;

}

uchar read_data()

{

    uchar read;

    lcd_busy();

    RS=1;

    RW=1;

    LCDE=0;

    delay(7);

    LCDE=1;

    delay(9);

    read=P0;

    LCDE=0;

    delay(11);;



    return read;

}

void clear_lcd()

{   

    uchar i,j;

    write_com(0x34);

    for(i=0;i<32;i++)             //因為LCD有縱坐標(biāo)32格所以寫三十二次

    {

        write_com(0x80+i);         //先寫入縱坐標(biāo)Y的值

        write_com(0x80);         //再寫入橫坐標(biāo)X的值

        for(j=0;j<32;j++)         //橫坐標(biāo)有16位，每位寫入兩個字節(jié)的的數(shù)據(jù)，也就寫入32次

        {                         //因為當(dāng)寫入兩個字節(jié)之后橫坐標(biāo)會自動加1，所以就不用再次寫入地址了。

            write_num(0x00);   

        }

    }

    write_com(0x36);

    write_com(0x30);

}

void put_point(uchar x,uchar y)

{

    uint bt=0,read=0;

    uchar x_adr,y_adr,h_bit,l_bit;

    y_adr=0x80+y%32;            //計算Y軸的地址，應(yīng)為縱坐標(biāo)有64個，所有對32求余，當(dāng)Y大于31時，Y的坐標(biāo)是下半屏的。

    if(y>31) //計算X軸的地址當(dāng)Y大于31時X的地址在下半屏，從0X88開始，小于31時X的地址是在上半屏，從0X80開始

        x_adr=0x88+x/16;        

    else

        x_adr=0x80+x/16;

    bt=0x8000>>(x%16); //求這個點到底是在哪個點

    write_com(0x34);

    write_com(0x34);

    write_com(y_adr);     //讀取數(shù)據(jù)的時候要先寫入所取數(shù)據(jù)的地址

    write_com(x_adr);

    read_data();         //讀取的第一個字節(jié)不要，

    read=read_data();     //從第二個字節(jié)開始接收。

    read<<=8;

    read|=read_data();

    bt=bt|read;

    h_bit=bt>>8;

    l_bit=bt;

    write_com(y_adr);     //寫入點的時候，重新寫入地址，因為地址已經(jīng)改變。

    write_com(x_adr);

    write_num(h_bit);

    write_num(l_bit);

    write_com(0x36); //開顯示

    write_com(0x30);     //轉(zhuǎn)回基本指令集        

}

/*

液晶初始化

*/

void lcd_init()

{

    PSB=1;

    RST=1;

    write_com(0x30);     //基本指令操作

    write_com(0x0c);     //開顯示

    write_com(0x01);     //清除LCD顯示

}

void main()

{   
        while(1)

        {

    uchar x,i,y;

    lcd_init();

    clear_lcd();

        write_com(0x34);

        write_com(0x34);

        write_com(0x80);

        write_com(0x88);

        for(i=16;i>0;i--) //畫出X軸

        {

            write_num(0xff);   

        }

        for(i=0;i<64;i++) //畫出Y軸

        {

            put_point(0,i);

        }

                for(i=0;i<128;i++)
                {
                    a[i] = Read_AD_Data(0xE4);
                }

        for(i=0;i<128;i++)

        {

            x=i;

                        y=32-(a[i]/10);

            put_point(x,y);

        }

        write_com(0x36);

        write_com(0x30);

                delayms(5000);
    }



}





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7#
ID:217359 發(fā)表于 2017-7-5 14:45 | 只看該作者
6666
厲害了
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8#
ID:220115 發(fā)表于 2017-7-16 21:08 | 只看該作者
15576118519 發(fā)表于 2017-7-4 11:17
這幾天我又對程序進(jìn)行了修改——將AD檢測過程與屏幕刷新過程分離，大大提高了檢測速度。（此外我將程序修改 ...

a=Read_AD_Data(0xE4);這句代碼怎么來的？
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9#
ID:98792 發(fā)表于 2017-7-27 14:49 | 只看該作者
XPT2046是AD轉(zhuǎn)換芯片？你確定？不是觸摸屏控制芯片？樓主你逗我呢
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10#
ID:48413 發(fā)表于 2017-8-7 19:28 | 只看該作者
謝謝樓主的分享
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11#
ID:220927 發(fā)表于 2017-12-6 14:08 | 只看該作者
負(fù)半周期電壓不見了是樓主對電位差沒有理解，如果理解了這樣就能采集到負(fù)半周期的波形了，頻率這種定西還要啟動定時器，真麻煩
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12#
ID:253767 發(fā)表于 2017-12-21 15:20 | 只看該作者
這是個很實用的家伙
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13#
ID:263148 發(fā)表于 2017-12-26 15:56 | 只看該作者
謝謝樓主的分享
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14#
ID:302712 發(fā)表于 2018-4-19 10:00 | 只看該作者
學(xué)習(xí)中，謝謝分享
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15#
ID:319015 發(fā)表于 2018-4-29 17:11 | 只看該作者
積分不夠下，能透漏下XPT2046.c和 XPT2046.h的內(nèi)容嘛？謝
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16#
ID:8130 發(fā)表于 2018-6-8 21:15 | 只看該作者
19960601 發(fā)表于 2017-7-27 14:49
XPT2046是AD轉(zhuǎn)換芯片？你確定？不是觸摸屏控制芯片？樓主你逗我呢

別逗，XPT2046是一種典型的逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器(SARADC)，自己百度
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17#
ID:384206 發(fā)表于 2018-10-12 15:14 | 只看該作者
你好  我在用普中科技板子上的xpt2046寫示波器的程序   但是 我是的外部輸入端（12腳）  在沒有輸入的時候 數(shù)碼管也會顯示900=1500 的示數(shù) ，  并且在我接上正弦信號后沒有任何反應(yīng)， 12腳接地也沒反應(yīng) 這是為什么 ...  求解
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18#
ID:399179 發(fā)表于 2018-10-12 19:29 來自手機(jī) | 只看該作者
這個能不能用？
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19#
ID:229939 發(fā)表于 2018-10-20 10:46 | 只看該作者
學(xué)習(xí)中，謝謝分享
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20#
ID:511507 發(fā)表于 2019-4-14 20:04 來自手機(jī) | 只看該作者
這個read_data函數(shù)是干嘛用的
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21#
ID:481742 發(fā)表于 2019-5-3 11:30 | 只看該作者
看看
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22#
ID:481742 發(fā)表于 2019-5-3 11:31 | 只看該作者
試試能不能用
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23#
ID:544490 發(fā)表于 2019-5-25 09:36 | 只看該作者
用你這個程序有的點偏離比較大是什么原因
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24#
ID:118132 發(fā)表于 2020-3-17 17:14 | 只看該作者
謝謝分享，領(lǐng)教了
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25#
ID:702057 發(fā)表于 2020-3-17 18:22 | 只看該作者
跪拜，大神��！
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26#
ID:288930 發(fā)表于 2020-3-19 15:01 | 只看該作者
很好，謝謝分享！
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27#
ID:696556 發(fā)表于 2020-3-25 23:51 | 只看該作者
接線圖分享一下唄
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28#
ID:253767 發(fā)表于 2020-5-26 07:38 | 只看該作者
謝謝分享!!!
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29#
ID:866313 發(fā)表于 2021-1-15 20:27 | 只看該作者
山椒雞爪 發(fā)表于 2017-7-16 21:08
**** 作者被禁止或刪除 內(nèi)容自動屏蔽 ****

XPT2046的命令，0xE4選擇的是AUX輸入模擬信號
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30#
ID:102800 發(fā)表于 2021-1-21 09:39 | 只看該作者
謝謝分享最近正在搞這個東東
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31#
ID:876818 發(fā)表于 2021-1-22 08:56 | 只看該作者
好資料，51黑有你更精彩!!!
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32#
ID:689120 發(fā)表于 2021-1-23 09:59 | 只看該作者
謝謝樓主，有電路圖就更好了。
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33#
ID:880853 發(fā)表于 2021-1-27 11:30 | 只看該作者
厲害了，一直都打算玩單片機(jī)，都不敢動手，看了你們的帖子有點躍躍欲試了
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