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最近學(xué)習(xí)STM32單片機(jī)的基礎(chǔ)部分，之前一直用的是STC系列的8位單片機(jī)，比如STC8A8K64S4A12，一款STC公司高性能單片機(jī)，可以滿足跑個(gè)小型RTOS（Small RTOS）。于是學(xué)習(xí)之余，在B站看到一位大佬用STC8芯片加0.96寸oled屏幕制作一款簡(jiǎn)易的示波器，突然心中一動(dòng)，正好手中缺一款對(duì)精度和功能都要求不高的檢測(cè)裝置（其實(shí)是囊中羞澀，好的示波器一款的上千，現(xiàn)實(shí)面前不得不低頭啊），正好可以設(shè)計(jì)出來用于簡(jiǎn)單的為后續(xù)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)設(shè)計(jì)提供保障，果斷買原件來制作。

在制作期間，研究了大佬的電壓演算過程，發(fā)現(xiàn)很是奇怪，不知道其中奧妙，具體列舉下：Vx = (uint32)BGV_ADR * ADCx * lsb / ADCbg / 100，其中BGV_ADR定值為65015，lsb是浮動(dòng)校準(zhǔn)值，范圍0-600，ADCx為實(shí)際STC8單片機(jī)的AD采樣值，基于12bit，所以范圍是0-4095，ADCbg是單片機(jī)第十六通道，也就是內(nèi)部基準(zhǔn)電壓值（VREF非常重要）的采樣值。就是這樣一個(gè)奇葩的公式，Vx為采集到的當(dāng)前電池電壓。其中電池接入電壓為3.7v左右，外部串聯(lián)了2個(gè)電阻分壓用。

下面我們就用初中學(xué)過的分壓公式：Vc=VCC*(R4/(R4+R3)),大致計(jì)算一下值因該為0.617v，如果此時(shí)我們的輸入電壓利用3.3v（單片機(jī)電源輸入電壓），則計(jì)算值為0.55v左右。那么接下來，把它接到單片機(jī)的一路12bitADC采樣端，基準(zhǔn)電壓值VREF為2.5v，為此我們來采用通常的電池電壓采樣方式計(jì)算一下：Vc=VREF*(采樣值/4096)[此處特別強(qiáng)調(diào)：ADC采樣時(shí)數(shù)字量的大小取決于基準(zhǔn)電壓，而不是輸入的VCC，這是個(gè)重大誤區(qū)，此處經(jīng)統(tǒng)計(jì)采樣值為1600-1800之間，那么Vc取中點(diǎn)值1700計(jì)算為1.0375v，咦，咋和0.55v不等呢，說明此時(shí)有問題，這樣的方式計(jì)算的結(jié)果是不對(duì)的。

那么，這個(gè)時(shí)候疑問就來了，為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的結(jié)果呢？難道說是公式不對(duì)嗎？這樣的計(jì)算方式不是在很多例子中最常用的嗎？比如說之前的PCF8591、STM32ADC檢測(cè)電壓值等等。我要說的是這樣的計(jì)算公式使用范圍是有限制的，重點(diǎn)突出的是ADC的采樣功能，而對(duì)采集計(jì)算的到的電壓值是存在誤差的，當(dāng)然有些簡(jiǎn)易電路也是適用的，不如說可調(diào)電位器，簡(jiǎn)單的2分壓電路，所以到這里你就會(huì)發(fā)現(xiàn)，1.0375v/2=0.5187是接近0.55v的，但是也僅僅是接近而已，誤差很明顯的。為此我通過以上幾種方式總結(jié)出一種比較精準(zhǔn)的方法，那就是如果我們?cè)诮恿送獠侩娮瑁也蓸佣穗娮柚狄阎那闆r下，我們可以得到公式：Vc=VREF*(ADC采樣值/(4096*R4)),也就是在原來的基礎(chǔ)上加入了一個(gè)分壓電阻值2K,為了使得到的電壓值更加精準(zhǔn)，在VREF的定值上在加入浮動(dòng)校準(zhǔn)值最好是按照每100，0.02V增長(zhǎng)規(guī)律即可（此處電壓校準(zhǔn)值僅限于上述電路，不同分壓電路，請(qǐng)以實(shí)際計(jì)算值為準(zhǔn)）。到這里我們比較精準(zhǔn)的電壓計(jì)算公式就有了。這里還是要特別提醒，ADC采樣值在多次求取平均值時(shí)會(huì)有100-300的誤差，比如開路時(shí)單次值為4095，而去多次平均值后變?yōu)榱?/font>43xx(這個(gè)本人估計(jì)是在采樣期間受到單片機(jī)供電電流、電壓影響，對(duì)此采樣在延時(shí)和程序語(yǔ)句執(zhí)行中時(shí)間長(zhǎng)短可能會(huì)影響),可見誤差顯現(xiàn)，這個(gè)是在STC8中發(fā)現(xiàn)的問題，在STM32上沒有試過。

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