STC15W单片机测量电压数值跟实际电压不符

ID:956872 · 发表于 2021-10-12 20:31

内部参考电压是1243mV，3位数码管显示1.24。这个程序也是范例程序加了数码管显示。P1.1脚我用充电宝通过可调电阻输入。显示的电压与实际输入电压不符
实际电压是0V到5.02V，数码管显示只有0.00调到0.29又从0.00开始循环

WORD idata Vbg_RAM _at_ 0xef;

WORD code Vbg_ROM _at_ 0x1ff7;          //8K程序空间的MCU

sfr ADC_LOW2 = 0xBE;                //ADC低2位结果

#define ADC_POWER 0x80                   //ADC电源控制位
#define ADC_FLAG 0x10                   //ADC完成标志
#define ADC_START 0x08                   //ADC起始控制位
#define ADC_SPEEDLL 0x00                   //540个时钟
#define ADC_SPEEDL  0x20                   //360个时钟
#define ADC_SPEEDH  0x40                   //180个时钟
#define ADC_SPEEDHH 0x60                   //90个时钟
void Timer0Init(void);
/*----------------------------
软件延时
----------------------------*/
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上电并延时
ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDLL | ch | ADC_START;
_nop_();                               //等待4个NOP
_nop_();
_nop_();
_nop_();
while (!(ADC_CONTR & ADC_FLAG));       //等待ADC转换完成
ADC_CONTR &= ~ADC_FLAG;                //清除ADC标志

return ADC_RES;
}

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

while (1)
{//第一步:通过ADC的第2通道测试外部输入电压的ADC测量值
ADC_RES = 0;                         //清除结果寄存器
P1ASF = 0x02;                         //设置P1.1口为模拟通道
GetADC(1);
GetADC(1);
ADCx = GetADC(1);

//第二步:通过ADC的第9通道测试Bandgap电压的ADC测量值
ADC_RES = 0;                         //清除结果寄存器
P1ASF = 0x00;                         //不设置P1ASF,即可从ADC的第9通道读取内部Bandgap电压的ADC测量值
GetADC(1);
GetADC(1);
ADCbg = GetADC(1);

//第三步:通过公式计算外部输入的实际电压值
Vx = Vbg_RAM * ADCx / ADCbg;          //使用RAM中的Bandgap电压参数进行计算
// Vx = Vbg_ROM * ADCx / ADCbg;       //使用ROM中的Bandgap电压参数进行计算
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; //定时器时钟12T模式
TMOD &= 0xF0; //设置定时器模式
TL0 = 0x66; //设置定时初始值
TH0 = 0xFC; //设置定时初始值
TF0 = 0; //清除TF0标志
ET0=1;
EA=1;
TR0 = 1; //定时器0开始计时
}

void Timer0_Init() interrupt 1
{    TR0 =0;
display();                //数码管显示
TL0 = 0x66; //设置定时初始值
TH0 = 0xFC; //设置定时初始值
TR0 = 1;
}

ID:401564 · 发表于 2021-10-12 22:08

STC15W系列不能直接通过内部参考电压来测量VCC电压,直接测量不一定准确,数据手册898页面有重要说明

但这误差不会很大,像你这种有几V的误差,应该是你自己代码的问题

ID:624769 · 发表于 2021-10-12 22:19

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

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

这样算，
然后看看结果。

ID:959346 · 发表于 2021-10-12 22:27

检查一下数据长度是否满足？包括定义的数据类型长度、计算步骤内的数据长度等。

ID:213173 · 发表于 2021-10-13 06:16

//第一步:通过ADC的第2通道测试外部输入电压的ADC测量值
ADC_RES = 0; //清除结果寄存器
P1ASF = 0x02;//设置P1.1口为模拟通道
ADCx = GetADC(1);

//第二步:通过ADC的第9通道测试Bandgap电压的ADC测量值
ADC_RES = 0; //清除结果寄存器
P1ASF = 0x00; //不设置P1ASF,即可从ADC的第9通道读取内部Bandgap电压的ADC测量值
ADCbg = GetADC(0);//第9通道!!!

//第三步:通过公式计算实际电源电压值Vx
// Vx = Vbg_RAM * ADCx / ADCbg; //使用RAM中的Bandgap电压参数进行计算
Vx = 5.0 * Vbg_RAM / ADCbg;

//第四步:通过公式计算外部输入的实际电压值
Vin = Vx * ADCx / 256;

ID:956872 · 发表于 2021-10-13 18:01

wulin 发表于 2021-10-13 06:16
//第一步:通过ADC的第2通道测试外部输入电压的ADC测量值
ADC_RES = 0; //清除结果寄存器
P1ASF = ...

5.0换成500，VX的值跟单片机电压相符。那个Vin通道1输入的实际电压还是不对

ID:213173 · 发表于 2021-10-13 19:06

PEB188 发表于 2021-10-13 18:01
5.0换成500，VX的值跟单片机电压相符。那个Vin通道1输入的实际电压还是不对

不知你是否改正 ADCbg = GetADC(0);//第9通道!!!

ID:956872 · 发表于 2021-10-14 15:59

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

这个改正过来了。所以第三步测得电压没问题。第四步外部输入的电压值不正确。
//第一步:通过ADC的第2通道测试外部输入电压的ADC测量值
ADC_RES = 0; //清除结果寄存器
P1ASF = 0x02;//设置P1.1口为模拟通道
ADCx+= GetADC(1);
//第二步:通过ADC的第9通道测试Bandgap电压的ADC测量值
ADC_RES = 0; //清除结果寄存器
P1ASF = 0x00; //不设置P1ASF,即可从ADC的第9通道读取内部Bandgap电压的ADC测量值
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 · 发表于 2021-10-14 16:14

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

1通道输入的电压有误差最大0.6V多,而且不能超过电源电压.电源电压3.9V的时候,那输入检测的电压就无法超过这个值.这属于正常的吗.误差应该怎么调校.

ID:213173 · 发表于 2021-10-14 20:19

PEB188 发表于 2021-10-14 16:14
1通道输入的电压有误差最大0.6V多,而且不能超过电源电压.电源电压3.9V的时候,那输入检测的电压就无法超过 ...

输入电压=当前VCC电压*转换结果/256
使用第九通道的目的是为了利用芯片内部基准电压推算出当前VCC电压。
当输入电压大于VCC需要用分压电阻按比例降低到VCC以内，经转换后再按同比例放大显示。

ID:213173 · 发表于 2021-10-16 16:45

PEB188 发表于 2021-10-14 16:14
1通道输入的电压有误差最大0.6V多,而且不能超过电源电压.电源电压3.9V的时候,那输入检测的电压就无法超过 ...

正常误差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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