STC8增强型单片机开发【电位器案例(ADC)⭐⭐】

一、引言

二、硬件准备

三、电路连接

四、软件编程

五、案例实现

六、总结

一、引言

STC8系列增强型单片机以其高性能、低功耗和丰富的外设接口，在嵌入式系统开发中得到了广泛应用。其中，模数转换器（ADC）是单片机的一个重要组成部分，能够将模拟信号转换为数字信号，便于微处理器进行处理。本文将通过一个电位器案例，详细介绍如何在STC8增强型单片机上实现ADC功能。

二、硬件准备

STC8增强型单片机开发板
电位器（旋转式或滑动式）
杜邦线若干
电阻（可选，用于分压）
电源及连接线路

三、电路连接

将电位器的一个引脚连接至单片机的ADC输入引脚（如P1.0）。
将电位器的另外两个引脚分别连接至电源（VCC）和地线（GND）。
如果需要，可以在电位器和ADC输入引脚之间串联一个电阻，用于分压。

四、软件编程

初始化ADC：在单片机程序中，首先需要对ADC进行初始化设置。这包括设置ADC的工作模式、输入通道、分辨率等参数。具体设置方法可参考STC8单片机的数据手册。
读取ADC值：在需要读取电位器值时，调用ADC读取函数，将ADC输入引脚的模拟信号转换为数字信号。通常，ADC读取函数会返回一个表示电压值的整数或浮点数。
处理ADC值：根据实际需求，对读取到的ADC值进行处理。例如，可以将ADC值转换为百分比、电压值或其他物理量。
显示或输出：将处理后的ADC值通过LED、LCD或其他显示设备显示出来，或者通过串口等通信接口传输给上位机。

五、案例实现

以下是一个简单的示例代码，演示了如何在STC8增强型单片机上实现电位器案例（ADC）：

#include "STC8G_H_GPIO.h"
#include "STC8G_H_ADC.h"
#include "STC8G_H_Delay.h"
#include "STC8G_H_UART.h"
#include "STC8G_H_Switch.h"
#include "STC8G_H_NVIC.h"


void GPIO_config(void) {
    GPIO_InitTypeDef	GPIO_InitStructure;		//结构定义
    GPIO_InitStructure.Pin  = GPIO_Pin_5;		//指定要初始化的IO,
    GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_PullUp;	//指定IO的输入或输出方式,GPIO_PullUp,GPIO_HighZ,GPIO_OUT_OD,GPIO_OUT_PP
    GPIO_Inilize(GPIO_P0, &GPIO_InitStructure);//初始化
}

void UART_config(void) {
    // >>> 记得添加 NVIC.c, UART.c, UART_Isr.c <<<
    COMx_InitDefine		COMx_InitStructure;					//结构定义
    COMx_InitStructure.UART_Mode      = UART_8bit_BRTx;	//模式, UART_ShiftRight,UART_8bit_BRTx,UART_9bit,UART_9bit_BRTx
    COMx_InitStructure.UART_BRT_Use   = BRT_Timer1;			//选择波特率发生器, BRT_Timer1, BRT_Timer2 (注意: 串口2固定使用BRT_Timer2)
    COMx_InitStructure.UART_BaudRate  = 115200ul;			//波特率, 一般 110 ~ 115200
    COMx_InitStructure.UART_RxEnable  = ENABLE;				//接收允许,   ENABLE或DISABLE
    COMx_InitStructure.BaudRateDouble = DISABLE;			//波特率加倍, ENABLE或DISABLE
    UART_Configuration(UART1, &COMx_InitStructure);		//初始化串口1 UART1,UART2,UART3,UART4

    NVIC_UART1_Init(ENABLE,Priority_1);		//中断使能, ENABLE/DISABLE; 优先级(低到高) Priority_0,Priority_1,Priority_2,Priority_3
    UART1_SW(UART1_SW_P30_P31);		// 引脚选择, UART1_SW_P30_P31,UART1_SW_P36_P37,UART1_SW_P16_P17,UART1_SW_P43_P44
}

void ADC_config() {
    ADC_InitTypeDef init;
    init.ADC_SMPduty = 31;		//ADC 模拟信号采样时间控制, 0~31（注意： SMPDUTY 一定不能设置小于 10）
    init.ADC_Speed = ADC_SPEED_2X1T;			//设置 ADC 工作时钟频率	ADC_SPEED_2X1T~ADC_SPEED_2X16T
    init.ADC_AdjResult = ADC_RIGHT_JUSTIFIED;	//ADC结果调整,	ADC_LEFT_JUSTIFIED,ADC_RIGHT_JUSTIFIED
    init.ADC_CsSetup = 0;		//ADC 通道选择时间控制 0(默认),1
    init.ADC_CsHold = 1;		//ADC 通道选择保持时间控制 0,1(默认),2,3

    // 初始化ADC配置
    ADC_Inilize(&init);
    // 开启ADC电源
    ADC_PowerControl(ENABLE);

    // ADC中断配置
    NVIC_ADC_Init(DISABLE, Priority_0);
}

int main() {
    u16 adc;  // 用于存储ADC转换结果的变量
    float v;	// 用于存储电压值的变量
    EA = 1;   // 全局中断使能

    // 初始化IO的工作模式
    GPIO_config();
    UART_config();

    // 初始化ADC的工作的参数
    ADC_config();
    // 开始测量
    while(1) {
        // 获取ADC通道13的转换结果
        adc = Get_ADCResult(ADC_CH13);
        // 将ADC值转换为电压值，假设参考电压为2.5V，ADC精度为12位（4096个值）
        v = adc * 2.5f / 4096.0f;
        // 打印ADC值和对应的电压值
        printf("adc: %d, v : %2f\n", adc, v);
        // 延时100毫秒
        delay_ms(100);
    }

}

上列代码所属库函数文件：