pic單片機作用寬泛，對于pic單片機，大家已不再像若干年前一樣一無所知。隨著對pic單片機的使用，大家的pic單片機應用技能逐漸增強、熟練度逐步提高。但是，大家仍會碰到一些pic單片機相關問題。本文中，小編將介紹如何將pic單片機A/D轉換數據打包，以達到減少空間、提高效率的目的。如果你對本文內容具有一定興趣，不妨繼續往下閱讀哦。

一、引言

PIC 單片機A/D 轉換后的數據通常需要占用兩個8 位寬的RAM 單元， 而PIC 單片機的存儲單元有限，因此造成了單片機的存儲單元不能被有效利用， 同時通過串口向上位機傳送數據時也需要花費較多的時間。

在由單片機和PC 機構成的檢測系統中， 通常會由多個單片機采集數據并將經過A/D 轉換的數據通過串口送往上位PC 機進行數據處理。PIC 單片機A/D 轉換后的結果大多是8 位或10 位的， 8 位的A/D轉換不涉及該問題。以10 位的數據為例， 在單片機內進行存儲時需要占用2 個8 位的字節， 低8 位和高2位分別存儲在2 個字節中， 但是用于存儲高位數據的8 位寬的RAM 單元中僅有2 位是有效數據。

單片機的存儲空間有限， 以單片機為例， RAM 數據存儲器按功能分為通用寄存器和特殊功能寄存器兩個部分， 除去特殊功能寄存器外， 僅有368 個8 位寬的RAM 單元， 單片機能夠存儲的數據量很有限。假設將每次A/D 轉換的數據直接存儲， 每個數據都要占用2 個字節， 理想狀態下也只能存儲184 個數據; 假設需要存儲100 個A/D 轉換的數據， 就要占用200 個字節的單元， 這樣的存儲方式并未將單片機的存儲空間充分利用， 同時， 如果將A/D 轉換后的數據通過串口直接上傳， 串口就要向上傳送200 幀的數據， 有效傳輸速率比較低， 沒有充分利用數據幀中的數據位。為此，本文提出如下方法將A/D 轉換后的數據先進行處理后再存儲或上傳。

二、程序設計思路

以10 位的A/D 轉換為例， 可以將A/D 轉換的結果暫存在a［size］ 中， 然后把數組a 中的數據一位一位地取出， 把低8 位和高8 位拆開分別存放， 低8 位存放在數組b 中， 高8 位存放在數組c 中， 由于高8 位的數據中只有2 位是有效數據， 我們可以把有效數據取出組合成一個新的數據存放， 當上傳數據后再用相反的方法解碼， 把數據恢復到原先的狀態。這樣對于10 位的A/D 轉換來說可以節省3/8 的空間， 需要向上位機傳送的數據也會比較少， 數據傳輸時間僅為原來的5/8。

三、采用C 語言編寫的程序

本文采用PIC16F877 單片機進行試驗。其中定義i、h、j、n、m 為int8， a［size］ 為int16 的數組， 用于暫存A/D 轉換的結果; b［number］、c［number］、d［number］ 是int8 的數組。程序原文如下：

void convert （）

{

h= j;

for （ i= 0 ; i《 size ; i+ + ）

{

b［h+i］= a［i］;

c［i］ = （a［i］》》 8）&0x03;

j++ ;

}

m= n;

for （ i= 0 ; i《 size/4 ; i+ + ）

{

d［m+i］= （c［4*i］《《 2） |c［4*i+ 1 ］;

d［m+i］= （d［m+i］《《 4） |（c［4*i+ 2 ］《《 2） ;

d［m+i］= d［m+i］|c［4*i+3］;

n++ ;

}

}

程序首先利用一個for 循環將A/D 轉換后的數據拆開， 將低8 位存放在數組b 中， 高2 位暫時存放在數組c 中。由于數組c 中的8 位二進制數據都是僅有低2 位是有效數據， 所以第二個for 循環將c［i］、c［i+1］、c［i+2］、c［i+3］中的2 位有效數據取出， 按照由低到高的順序重新組合成一個8 位的二進制數，放入數組d， 構成一個新的數組。這樣A/D 轉換結果由原來用數組a 表示變成了由數組b 表示低8 位、數組d 表示高2 位的狀態。

程序中的h、j、n、m 用于記錄最后轉換的數據存儲在數組的位置， 在下一次轉換的時候， 數據可以接在上一次的數據后面， n 和j 在主程序中convert （ ） 被調用之前首先被賦值為0。

四、結論

根據以上程序， 我們可以按照類似的方法把12 位的A/D 轉化結果進行組合， 將12 位的A/D 轉換結果拆成低8 位和高4 位， 再將2 個高4 位重新組合成一個8 位的二進制數存儲， 這樣對于12 位的A/D 轉化結果可以節省1/4 存儲空間， 縮短1/4 傳輸時間。

該程序的執行時間僅為990us， 相對于數據的傳輸時間是很小的。在單片機空間小的情況下， 以程序的執行時間來換取單片機的存儲空間是值得的。同時又能有效地縮短數據的上傳時間， 提高有效數據的傳輸速率。但是在數據量較少的時候， 比如只有1 個A/D 轉換的數據， 這樣做反而會耗費時間、降低效率。