STC15W單片機測量電壓數值跟實際電壓不符

ID:956872 · 發表于 2021-10-12 20:31

內部參考電壓是1243mV，3位數碼管顯示1.24。這個程序也是范例程序加了數碼管顯示。P1.1腳我用充電寶通過可調電阻輸入。顯示的電壓與實際輸入電壓不符
實際電壓是0V到5.02V，數碼管顯示只有0.00調到0.29又從0.00開始循環

WORD idata Vbg_RAM _at_ 0xef;

WORD code Vbg_ROM _at_ 0x1ff7;          //8K程序空間的MCU

sfr ADC_LOW2 = 0xBE;                //ADC低2位結果

#define ADC_POWER 0x80                   //ADC電源控制位
#define ADC_FLAG 0x10                   //ADC完成標志
#define ADC_START 0x08                   //ADC起始控制位
#define ADC_SPEEDLL 0x00                   //540個時鐘
#define ADC_SPEEDL  0x20                   //360個時鐘
#define ADC_SPEEDH  0x40                   //180個時鐘
#define ADC_SPEEDHH 0x60                   //90個時鐘
void Timer0Init(void);
/*----------------------------
軟件延時
----------------------------*/
void Delay(WORD n)
{
WORD x;

while (n--)
{
      x = 5000;
      while (x--);
}
}

BYTE GetADC(BYTE ch)
{
ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDLL;
Delay(2);                            //ADC上電并延時
ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDLL | ch | ADC_START;
_nop_();                               //等待4個NOP
_nop_();
_nop_();
_nop_();
while (!(ADC_CONTR & ADC_FLAG));       //等待ADC轉換完成
ADC_CONTR &= ~ADC_FLAG;                //清除ADC標志

return ADC_RES;
}

void main()
{
BYTE ADCbg;
BYTE ADCx;
WORD Vx;
Timer0Init();

while (1)
{//第一步:通過ADC的第2通道測試外部輸入電壓的ADC測量值
ADC_RES = 0;                         //清除結果寄存器
P1ASF = 0x02;                         //設置P1.1口為模擬通道
GetADC(1);
GetADC(1);
ADCx = GetADC(1);

//第二步:通過ADC的第9通道測試Bandgap電壓的ADC測量值
ADC_RES = 0;                         //清除結果寄存器
P1ASF = 0x00;                         //不設置P1ASF,即可從ADC的第9通道讀取內部Bandgap電壓的ADC測量值
GetADC(1);
GetADC(1);
ADCbg = GetADC(1);

//第三步:通過公式計算外部輸入的實際電壓值
Vx = Vbg_RAM * ADCx / ADCbg;          //使用RAM中的Bandgap電壓參數進行計算
// Vx = Vbg_ROM * ADCx / ADCbg;       //使用ROM中的Bandgap電壓參數進行計算
ledbuf[0]=(Vx/1000%10)+10;
ledbuf[1]=Vx/100%10;
ledbuf[2]=Vx/10%10;

}
}

void Timer0Init(void) //1毫秒@11.0592MHz
{
AUXR &= 0x7F; //定時器時鐘12T模式
TMOD &= 0xF0; //設置定時器模式
TL0 = 0x66; //設置定時初始值
TH0 = 0xFC; //設置定時初始值
TF0 = 0; //清除TF0標志
ET0=1;
EA=1;
TR0 = 1; //定時器0開始計時
}

void Timer0_Init() interrupt 1
{    TR0 =0;
display();                //數碼管顯示
TL0 = 0x66; //設置定時初始值
TH0 = 0xFC; //設置定時初始值
TR0 = 1;
}

ID:401564 · 發表于 2021-10-12 22:08

STC15W系列不能直接通過內部參考電壓來測量VCC電壓,直接測量不一定準確,數據手冊898頁面有重要說明

但這誤差不會很大,像你這種有幾V的誤差,應該是你自己代碼的問題

ID:624769 · 發表于 2021-10-12 22:19

void main()
{
BYTE ADCbg;
BYTE ADCx;
WORD Vx; <==== 這個用unsinged Long
Timer0Init();

然后，第三步用 ROM去算而且分部算
Vx = Vbg_ROM；
Vx *= ADCx;
Vx /= ADCbg;

這樣算，
然后看看結果。

ID:959346 · 發表于 2021-10-12 22:27

檢查一下數據長度是否滿足？包括定義的數據類型長度、計算步驟內的數據長度等。

ID:213173 · 發表于 2021-10-13 06:16

//第一步:通過ADC的第2通道測試外部輸入電壓的ADC測量值
ADC_RES = 0; //清除結果寄存器
P1ASF = 0x02;//設置P1.1口為模擬通道
ADCx = GetADC(1);

//第二步:通過ADC的第9通道測試Bandgap電壓的ADC測量值
ADC_RES = 0; //清除結果寄存器
P1ASF = 0x00; //不設置P1ASF,即可從ADC的第9通道讀取內部Bandgap電壓的ADC測量值
ADCbg = GetADC(0);//第9通道!!!

//第三步:通過公式計算實際電源電壓值Vx
// Vx = Vbg_RAM * ADCx / ADCbg; //使用RAM中的Bandgap電壓參數進行計算
Vx = 5.0 * Vbg_RAM / ADCbg;

//第四步:通過公式計算外部輸入的實際電壓值
Vin = Vx * ADCx / 256;

ID:956872 · 發表于 2021-10-13 18:01

wulin 發表于 2021-10-13 06:16
//第一步:通過ADC的第2通道測試外部輸入電壓的ADC測量值
ADC_RES = 0; //清除結果寄存器
P1ASF = ...

5.0換成500，VX的值跟單片機電壓相符。那個Vin通道1輸入的實際電壓還是不對

ID:213173 · 發表于 2021-10-13 19:06

PEB188 發表于 2021-10-13 18:01
5.0換成500，VX的值跟單片機電壓相符。那個Vin通道1輸入的實際電壓還是不對

不知你是否改正 ADCbg = GetADC(0);//第9通道!!!

ID:956872 · 發表于 2021-10-14 15:59

wulin 發表于 2021-10-13 19:06
不知你是否改正 ADCbg = GetADC(0);//第9通道!!!

這個改正過來了。所以第三步測得電壓沒問題。第四步外部輸入的電壓值不正確。
//第一步:通過ADC的第2通道測試外部輸入電壓的ADC測量值
ADC_RES = 0; //清除結果寄存器
P1ASF = 0x02;//設置P1.1口為模擬通道
ADCx+= GetADC(1);
//第二步:通過ADC的第9通道測試Bandgap電壓的ADC測量值
ADC_RES = 0; //清除結果寄存器
P1ASF = 0x00; //不設置P1ASF,即可從ADC的第9通道讀取內部Bandgap電壓的ADC測量值
ADCbg += GetADC(0);//第9通道!!!
i++;
if(i>=15)
{
i=0;
Vx = (500 * Vbg_RAM / ((long)ADCbg/15));
Vin= ((long)(ADCx/15)*Vx/256);
ADCx=0;
ADCbg=0;
ledbuf[0]=Vin/100%10+10;
ledbuf[1]=Vin/10%10;
ledbuf[2]=Vin/1%10;

ID:956872 · 發表于 2021-10-14 16:14

wulin 發表于 2021-10-13 19:06
不知你是否改正 ADCbg = GetADC(0);//第9通道!!!

1通道輸入的電壓有誤差最大0.6V多,而且不能超過電源電壓.電源電壓3.9V的時候,那輸入檢測的電壓就無法超過這個值.這屬于正常的嗎.誤差應該怎么調校.

ID:213173 · 發表于 2021-10-14 20:19

PEB188 發表于 2021-10-14 16:14
1通道輸入的電壓有誤差最大0.6V多,而且不能超過電源電壓.電源電壓3.9V的時候,那輸入檢測的電壓就無法超過 ...

輸入電壓=當前VCC電壓*轉換結果/256
使用第九通道的目的是為了利用芯片內部基準電壓推算出當前VCC電壓。
當輸入電壓大于VCC需要用分壓電阻按比例降低到VCC以內，經轉換后再按同比例放大顯示。

ID:213173 · 發表于 2021-10-16 16:45

PEB188 發表于 2021-10-14 16:14
1通道輸入的電壓有誤差最大0.6V多,而且不能超過電源電壓.電源電壓3.9V的時候,那輸入檢測的電壓就無法超過 ...

正常誤差0.02V。
i++;
if(i>=15)
{
i=0;
Vx=500*Vbg_RAM/(ADCbg/15);
Vin=Vx*(long)ADCx/256/15;
ADCx=0;
ADCbg=0;
ledbuf[0]=Vin/100%10;
ledbuf[1]=Vin/10%10;
ledbuf[2]=Vin%10;
}

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STC15W單片機測量電壓數值跟實際電壓不符