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⛺️心若有所向往,何惧道阻且长

案例介绍

通过控制滑动变阻器，来观察电压变化。

1. 通过万用表测量 P0.5位置的电压
2. 通过代码读取出 P0.5位置的电压

万用表测量

1. 调整万用表到电压测量位
2. 正极接P0.5
3. 负极接GND
4. 读取值

ADC概念

ADC(Analog to Digital Converter 模数转换器）是一种将模拟信号转换为数字信号的电路。在电子系统中，模拟信号常常需要转换为数字信号进行处理和存储。模数转换的基本原理是将模拟信号进行采样，并将采样值量化为数字表示。
● 采样：是指在一定时间间隔内对模拟信号进行测量，并将测量值存储在数字形式的数据中
● 量化：是将这些连续的模拟信号值离散化为一系列数字值，通常使用二进制表示。
简单理解，ADC是把模拟信号转换为数字信号的工具，我们可以认为，一个信号有强弱之分，强弱的体现为电压的高低。在数字电路中，只有0和1之分，也就是高电平或低电平。那么体现不了这个强弱。ADC的作用就是体现强弱，精确化的拿到具体的值。
应用场景：

1. 医疗设备：如心电图、血压计之类。
2. 音频信号处理：在数字音频处理中，ADC将模拟音频信号转换为数字信号，然后可以进行数字信号处理和存储。
3. 电力系统：测量电压。
   总之，需要知道信号强弱的，需要将模拟信号转为数字信号的都会用到ADC。

STC8H芯片有15个通道的ADC功能引脚：

代码实现

IO初始化为高阻输入

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_HighZ;	//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
}

ADC配置逻辑

/******************* AD配置函数 *******************/
void	ADC_config(void)
{
	ADC_InitTypeDef		ADC_InitStructure;		//结构定义

	ADC_InitStructure.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）
	ADC_InitStructure.ADC_CsSetup   = 0;		//ADC 通道选择时间控制 0(默认),1
	ADC_InitStructure.ADC_CsHold    = 1;		//ADC 通道选择保持时间控制 0,1(默认),2,3
	ADC_InitStructure.ADC_Speed     = ADC_SPEED_2X1T;		//设置 ADC 工作时钟频率	ADC_SPEED_2X1T~ADC_SPEED_2X16T
	ADC_InitStructure.ADC_AdjResult = ADC_RIGHT_JUSTIFIED;	//ADC结果调整,	ADC_LEFT_JUSTIFIED,ADC_RIGHT_JUSTIFIED
	ADC_Inilize(&ADC_InitStructure);		//初始化
	ADC_PowerControl(ENABLE);				//ADC电源开关, ENABLE或DISABLE
	NVIC_ADC_Init(DISABLE,Priority_0);		//中断使能, ENABLE/DISABLE; 优先级(低到高) Priority_0,Priority_1,Priority_2,Priority_3
}

数据读取与转换

result = Get_ADCResult(ADC_CH13);
v = result * 2.5 / 4096;

芯片基准电压，参考ADC_VRef+引脚，此引脚设计如下：

ADC为12位精度的，意思是最大值是2的12次方，值为4096.
ADC的这个最大值，表示的是最大测量范围：

1. 数值最大为4096
2. 测量的电压值不能超过基准电压
3. 基准电压对应的值为4096
   记住：我们用4096表示基准电压。

以上原理图中，基准电压由 VREF电压决定。这个电路中用到了一个芯片CJ431/CD431，这是一款电压基准芯片，会恒定的输出2.5V电压。
在我们的设计方案中，理论上可以不使用这个电压基准芯片的，直接连接3V3，但是LDO的输出稳定性不够，因此使用电压基准芯片会更为准确。

由以上我们可以得出：

1. 基准电压为：2.5V
2. 基准电压对应的数值是4096
3. 测量的值为ADC引脚
4. 电压值的计算：
   $电压值=\frac{测量值\ast 基准电压}{4096}$

反向得到电源输入电压

1. 将ADC_Vref+引脚接到VCC管脚
2. MCU_Vcc = 4096 * 1.19V / 12位ADC转换结果(CH15)