- /*初始化时先把要ADC转换的引脚设置为高阻输入.
- 过采样提升N位分辨率：进行2的2N次方转换，累加值右移N位，提升N位分辨率
- 12位ADC，采样4次数值累加后除以2，结果便为13位过采样ADC数值.
- 同理12位ADC，采样16次数值累加以后除以4，结果便为14位过采样ADC数值.
- 程序提供了两种软件防抖的方式供参考选用：
- 1. 使用冒泡排序，去掉最高值、最低值，求中间平均值（不需要的话屏蔽 BUBBLE_SORT 定义）
- 2. 采样累加，求平均值（不需要的话可将 SUM_LENGTH 定义值改为 1 ）
- ******************************************/
- #include <ADC.h>
- #include <delay.h>
- #include "TFT.h"
- #define BUBBLE_SORT //设置使用冒泡排序，去掉最高值、最低值，求中间平均值（不需要的话屏蔽此行）
- #define SUM_LENGTH 16 /* 平均值采样次数 最大值16（不需要的话可将定义值改为 1 ）*/
- /************* 本地常量声明 **************/
- #define ADC_SPEED 15 /* 0~15, ADC转换时间(CPU时钟数) = (n+1)*32 ADCCFG */
- #define RES_FMT (1<<5) //1右移5位即为00100000，这个位设置为1 /* ADC结果格式 0: 左对齐, ADC_RES: D11 D10 D9 D8 D7 D6 D5 D4, ADC_RESL: D3 D2 D1 D0 0 0 0 0 */
- /* ADCCFG 1: 右对齐, ADC_RES: 0 0 0 0 D11 D10 D9 D8, ADC_RESL: D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 */
- #ifdef BUBBLE_SORT //使用冒泡排序，去掉最高值、最低值，求中间平均值
- u16 ADC_Buffer[16];
- #endif
- /**********************************************/
- void ADCINIT()
- {
- ADCTIM = 0x3f; //设置通道选择时间、保持时间、采样时间
- ADCCFG = RES_FMT + ADC_SPEED;
- //ADC模块电源打开后，需等待1ms，MCU内部ADC电源稳定后再进行AD转换
- ADC_CONTR = 0x80; //ADC on + channel
- }
- /******************** 计算温度 *********************/
- /*传统的NTC检测温度，需要根据规格书去查表对应温度的电阻值，每更换一种NTC就需要重新移植NTC对应的温度电压表。
- 对于严格要求温度的精确度的产品建议查表进行
- 对于可容忍正负1摄氏度的产品建议查用算法进行计算，这样就不需要在更换NTC后进行温度表的重新抄写移植。
- NTC热敏电阻的计算公式为：
- Rt = R EXP(B(1/T1-1/T2))
- 其中：
- T1:单位为开尔文温度，T1=当前摄氏度+273.15
- T2:单位为开尔文温度，T2=25+273.15
- Rt:即为NTC在T1温度下的电阻值(这个可以通过2.5V电压串联一个10K电阻和10KNTC,通过计算流过电阻的电流和NTC上的分压计算而出)
- R:热敏电阻在T2常温下的标称阻值。100K的热敏电阻25℃的值为100K（即R=100K）。此值可以查表NTC规格书
- B:是热敏电阻的参数，NTC的规格书会标出
- EXP:举个例子EXP(2)，即为无理数e的2次方
- 当前已知NTC电阻值，求此时的温度，将公式进行换算得
- T1 =1/(ln(Rt/R)/B+1/T2)
- 所求摄氏度为
- C= T1-273.15
- */
- #define Vref 2.5
- float BSP_Get_Temperature(float vadc)
- {
- float temp,r,x;
- float Rp=10000.0; //10K，25度时的阻值
- float T2 = (273.15+25.0); //T2，25度时的开尔文温度
- float Bx = 3435.0; //B值
- float Ka = 273.15; //开尔文温度
- r=vadc/((Vref-vadc)/10000);//此处是为了计算NTC的电阻，NTC是通过2.5V电压串联一个10K电阻和10KNTC,通过计算流过电阻的电流和NTC上的分压计算而出
- temp=1/(log(r/Rp)/Bx+(1/T2));
- if(temp<Ka)
- {
- x=Ka-temp;
- Display_Digit_16x24(0, 74, GREEN, BLACK,10);
- }
- else
- {
- x=temp-Ka;
- Display_Digit_16x24(0, 74, BLACK, BLACK,15);
- }
- return x;
- }
- #ifdef BUBBLE_SORT //使用冒泡排序
- //========================================================================
- // 函数: void DataSwap(u16* data1, u16* data2)
- // 描述: 数据交换函数。
- // 参数: data1,data2 要交换的数据.
- // 返回: none.
- // 版本: VER1.0
- // 日期: 2021-9-27
- // 备注:
- //========================================================================
- void DataSwap(u16* data1, u16* data2)
- {
- u16 temp;
- temp = *data1;
- *data1 = *data2;
- *data2 = temp;
- }
- //========================================================================
- // 函数: void BubbleSort(u16* pDataArry, u8 DataNum)
- // 描述: 冒泡排序函数。
- // 参数: pDataArry需要排序的数组，DataNum需要排序的数据个数.
- // 返回: none.
- // 版本: VER1.0
- // 日期: 2021-9-27
- // 备注:
- //========================================================================
- void BubbleSort(u16* pDataArry, u8 DataNum)
- {
- bit flag;
- u8 i,j;
- for(i=0;i<DataNum-1;i++)
- {
- flag = 0;
- for(j=0;j<DataNum-i-1;j++)
- {
- if(pDataArry[j] > pDataArry[j+1])
- {
- flag = 1;
- DataSwap(&pDataArry[j], &pDataArry[j+1]);
- }
- }
- if(!flag) //上一轮比较中不存在数据交换，则退出排序
- {
- break;
- }
- }
- }
- #endif
- //========================================================================
- // 函数: u16 Get_ADC12bitResult(u8 channel)) //channel = 0~15
- // 描述: 查询法读一次ADC结果.
- // 参数: channel: 选择要转换的ADC, 0~15.
- // 返回: 12位ADC结果.
- // 版本: V1.0, 2016-4-28
- //========================================================================
- u16 Get_ADC12bitResult(u8 channel) //channel = 0~15
- {
- ADC_RES = 0;
- ADC_RESL = 0;
- ADC_CONTR = (ADC_CONTR & 0xF0) | 0x40 | channel; //启动 AD 转换
- _nop_();
- _nop_();
- _nop_();
- while((ADC_CONTR & 0x20) == 0); //等待ADC结束
- ADC_CONTR &= ~0x20; //清除ADC结束标志
- return (((u16)ADC_RES << 8) | ADC_RESL);
- }
- /***********************************
- 查询方式做一次ADC, chn为通道号, chn=0~7对应P1.0~P1.7, chn=8~14对应P0.0~P0.6, chn=15对应BandGap电压.
- ***********************************/
- float ADC_convert(u8 chn)
- {
- u16 j;
- u8 k; //平均值滤波时使用
- float vADC;
- Get_ADC12bitResult(chn); //参数i=0~15,查询方式做一次ADC, 切换通道后第一次转换结果丢弃. 避免采样电容的残存电压影响.
- Get_ADC12bitResult(chn); //参数i=0~15,查询方式做一次ADC, 切换通道后第二次转换结果丢弃. 避免采样电容的残存电压影响.
- #ifdef BUBBLE_SORT //使用冒泡排序，去掉最高值、最低值，求中间平均值
- for(k=0; k<16; k++) ADC_Buffer[k] = Get_ADC12bitResult(chn);
- BubbleSort(ADC_Buffer,16); //冒泡排序
- for(k=4, j=0; k<12; k++) j += ADC_Buffer[k]; //取中间8个数据
- j >>= 3; // 右移3位(除8)，求平均
- #else //采样累加，求平均值（不需要的话可将 SUM_LENGTH 定义值改为 1 ）
- for(k=0, j=0; k<SUM_LENGTH; k++) j += Get_ADC12bitResult(chn); // 采样累加和 参数0~15,查询方式做一次ADC, 返回值就是结果
- j = j / SUM_LENGTH; // 求平均
- #endif
- vADC = ((float)j * 2.5 / 4096); //计算NTC电压, Vref=2.5V
- //过采样例子
- // for(k=0, j=0; k<16; k++) j += Get_ADC12bitResult(chn); // 采样累加和 参数0~15,查询方式做一次ADC, 返回值就是结果
- // vADC = j / 4; // 12位ADC，采样16次数值累加后除以4，结果便为14位过采样ADC数值
- // vADC = (vADC * 2.5 / 16384); //计算NTC电压, Vref=2.5V
- return(vADC);
- }
- void displayADC()
- {
- unsigned int m1,m2,m3,m4,m5,m6,VADC,tADC;
- VADC=ADC_convert(3)*1000;//读取温度
- tADC = BSP_Get_Temperature(ADC_convert(3)); //计算温度值
-
- m1=VADC/1000; ///号是求整 %是求余
- m2=VADC%1000/100;//为什么要除于10000呢，因为一开始温度换算的时就已经乘以100倍了，如果温度是110度，此时得出来的数就是11000，所以要除于10000
- m3=VADC%100/10;
- m4=VADC%10;
- m5=tADC%100/10;
- m6=tADC%10;
-
- // Display_Digit_12x24(12, 94, LIGHT_BLUE, BLACK,m1);
- Display_Digit_16x24(0, 50, GREEN, BLACK,m1);
- Display_Digit_16x24(16, 50, GREEN, BLACK,12);
- Display_Digit_16x24(32, 50, GREEN, BLACK,m2);
- Display_Digit_16x24(48, 50, GREEN, BLACK,m3);
- Display_Digit_16x24(64, 50, GREEN, BLACK,m4);
- Display_Digit_16x24(16, 74, GREEN, BLACK,m5);
- Display_Digit_16x24(32, 74, GREEN, BLACK,m6);
- // Display_Digit_12x24(48, 94, LIGHT_BLUE, BLACK,12);
- // Display_Digit_12x24(60, 94, LIGHT_BLUE, BLACK,m4);
- // Display_Digit_12x24(72, 94, LIGHT_BLUE, BLACK,m5);
- // Display_Digit_12x24(72, 94, LIGHT_BLUE, BLACK,13);
-
- }
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