ADC采集电池电压，转换值不正确

Question

使用STC8G1K08实现ADC采集电池电压，输入电压稳定不变时，使用串口发送的v_bat值始终不正确，使用串口发送adc_res值基本准确，代码如下，在main.c中使用while不停调用函数void ADC_BATTERY()

#define  _ADC_C
#include "ADC.h"
#include "config.h"
#include "Uart.h"

#define ADC_RES_MAX 1024  // ADC采样最大值
#define V_REF (3.3)        // 参考电压为3.3V
#define V_BAT_MAX (2.8)     // 电池最大电压为2.8V
#define V_BAT_MIN (1.8)     // 电池最小电压为1.8V
#define V_BAT_WARN (2.1)    // 电池电量过低警告阈值为2.1V

unsigned int ADC_Value;  // 定义全局变量，用于存储采样结果
void ADC_Init() 
{
    P_SW2 |= 0x80;
    ADCTIM = 0x2A; //设置 ADC 内部时序
    P_SW2 &= 0x7f;
    ADCCFG = 0x20; //设置 ADC 时钟为系统时钟/2，右对齐
    ADC_CONTR = 0x80; //使能 ADC 模块
}

void ADC_ISR() interrupt 5 
{
    ADC_Value = (unsigned int)(ADC_RES << 8) + (unsigned int)ADC_RESL; 
    ADC_CONTR &= ~0x20; //中断标志位清0
}

void ADC_BATTERY() 
{
    unsigned char battery_percent = 0;  // 定义电量百分比变量
    float adc_res;
    float v_bat;
    ADC_CONTR &= 0xf0;    //底四位清零
    ADC_CONTR |= 0x0C;    //置通道12
    ADC_CONTR |= 0x40;  // 启动ADC转换
    adc_res = (float)ADC_Value * V_REF / ADC_RES_MAX ;// 计算ADC被转换通道的输入电压
    v_bat = adc_res * V_BAT_MAX / V_REF;// 计算电池电压值
    battery_percent = (v_bat - V_BAT_MIN)  / (V_BAT_MAX - V_BAT_MIN) * 100;// 计算电池电量百分比
    UartSend(v_bat);

Answer 1

让阿豪来帮你解答，本回答参考chatgpt3.5编写提供，如果还有疑问可以评论或留言

问题描述：使用STC8G1K08实现ADC采集电池电压，输入电压稳定不变时，使用串口发送的v_bat值始终不正确，使用串口发送adc_res值基本准确。 解决方案：

1. 检查串口发送函数UartSend()是否正确实现，确保能够正确发送数据；
2. 考虑ADC采样结果的精度问题，值得注意的是，ADC采样结果只有10位精度，需要进行一定的精度计算和处理；
3. 确认采样电压和参考电压的值是否正确，这对于电池电压值的计算至关重要。 改进代码如下：

#define _ADC_C
#include "ADC.h"
#include "config.h"
#include "Uart.h"
#define ADC_RES_MAX 1024  // ADC采样最大值
#define V_REF (3.3)        // 参考电压为3.3V
#define V_BAT_MAX (2.8)     // 电池最大电压为2.8V
#define V_BAT_MIN (1.8)     // 电池最小电压为1.8V
#define VOLTAGE_PRECISION (0.01) // 采样电压精度
unsigned int ADC_Value;  // 定义全局变量，用于存储采样结果
void ADC_Init() {
    P_SW2 |= 0x80;
    ADCTIM = 0x2A; //设置 ADC 内部时序
    P_SW2 &= ~0x7f;
    ADCCFG = 0x20; //设置 ADC 时钟为系统时钟/2，右对齐
    ADC_CONTR = 0x80; //使能 ADC 模块
}
void ADC_ISR() interrupt 5 {
    ADC_Value = (unsigned int)(ADC_RES << 8) + (unsigned int)ADC_RESL;
    ADC_CONTR &= ~0x20; //中断标志位清0
}
void ADC_BATTERY() {
    unsigned char battery_percent = 0; // 定义电量百分比变量
    float adc_res, v_bat, voltage; // 定义电压变量
    ADC_CONTR &= ~0x0f; //底四位清零
    ADC_CONTR |= 0x0C; //置通道12
    ADC_CONTR |= 0x40; // 启动ADC转换
    adc_res = (float)ADC_Value * V_REF / ADC_RES_MAX ;
    voltage = adc_res * VOLTAGE_PRECISION; // 计算采样电压值
    v_bat = voltage * (V_BAT_MAX - V_BAT_MIN) / (V_REF - V_BAT_MIN); // 计算电池电压值
    battery_percent = (v_bat - V_BAT_MIN)  / (V_BAT_MAX - V_BAT_MIN) * 100; // 计算电池电量百分比
    UartSend(battery_percent);
}

以上是对该问题的解答，代码已进行部分修改以修复相关问题。希望能对您有帮助。