atc單片機ad解析度擴展

⑴ 單片機晶元的半導體物理性質固定不變了，頻繁開了又關變動的選擇是由什麼決定的

1 )直流電壓檢測:外部直流電壓先經過隔離,模擬量隔離的方式-般有線性光耦、 隔離運放
等(不作要求也可以不可隔離) , 然後通過運放進行降壓,再經過RC濾波電路後接入ADC接
口,如下圖為本人常用的直流電壓采樣電路,直流28V電壓經過高精度電阻網路降壓後,再經
過差分運放進行隔離,通過差分運放可以將輸入電源地( 28GND_ IN )與採集電路模擬地
AGND隔離,然後通過RC電路進行濾波,最後接入處理器ADC介面;
2 )交流電壓檢測:外部交流電壓先經過隔離(一般採用電壓互感器隔離)、變壓、整流、變
壓、RC濾波然後接入ADC介面。如下圖為本人常用的一種交流電壓采樣電路,下圖采樣的是
400HZ交流電電壓,交流電壓先經過差分運放進行隔離,然後通過AD736晶元進行有效值轉
換(該晶元能將交流電壓轉化為直流電壓),然後通過運放放大 ,在經過RC電路進行濾波
(未畫出,原理和上圖一樣) , 最後接入ADC介面。.
如何選擇單片機，需考慮哪些因素?
了解了電壓采樣的原理之後,該如何選擇合適的單片機呢?單片機種類很多, 選型確實是令
人頭疼的事,但是有很重要,有很多不得不考慮的細節。單片機選型既要考慮是否能夠滿足
功能要求,還要考慮可靠性、經濟型、供貨情況等，- 般從以下幾個方面進行選型:
1、單片機是否有ADC介面(模數轉換介面) , ADC介面的數量, ADC介面的解析度多少?
比如10位、12位等,以及ADC采樣速率等,這是首要考慮的問題。ADC介面數量及有無直接
影響該功能,介面數量最好能滿足模擬量採集要求,比如有3路模擬量則選擇單片機時ADC接
口至少3路以上,沒有ADC介面的單片機也不是一定不能使用 ,可以通過AD介面晶元外擴實
現,但是增加電路設讓麻煩及設計成本。ADC介面的解析度直接影響AD的採集精度，AD的
位數越高其解析度越高，8位AD的分辦率只有Vref/255，10位AD的解析度為Vref/1023，
12位的AD解析度為Vref/4095 ,其中Vref為單片機的基準源(參考源)。比如要求0~ 10V的
輸入電壓采樣精度為0.5% (滿偏) , 則採用8位、10位的AD都達不到要求,只有12位以上的
AD才可以,這只是軟體誤差，采樣精度還包括硬住線路、器件等誤差。AD的采樣速率直接
影響AD數據的更新頻率，采樣速率也不 是選擇越高越好,能夠滿足實時更新頻率要求即可。
2、其它介面功能是否滿足系統要求,比如普通I0口的數量是否滿足要求,整個電壓採集系統
是否需要SCI通訊、CAN通訊、I2C通訊、 SPI通訊等介面, 定時器、外部中斷介面、PWM接
口等時候滿足實際要求,以及存儲器RAM、flash空間大小 ,能否滿足程序數據存儲等。
3、性能方面,單片機支持的最高時鍾頻率,選擇8位、16位還是32位單片機?單片機位數決
定了處理數據的匯流排寬度,如16位的數據使用16位單片機- -次就可完成,使用8位單片機則
需分兩次進行。還有其功耗對比,處理器都講究低功耗,功耗越低晶元的發熱量越小,性能
越穩定，可靠性越高。
4、價格方面,其它功性能參數都差不多的情況下,綜合考慮價格問題,節約經濟成本。
5、供貨情況,是否大公司生產的晶元,該晶元是否停產?能夠長期供貨?等。
STM32和C51單片機比較
1、STM32單片機是意法半導體生產的32位單片機,屬於ARM內核的-一個版本,比傳統的51
單片機高級很多!具有很多強大的資源,比如包含USB通訊介面。其主頻有24MHZ、
32MHZ、48MHZ、72MHZ、 84MHZ、100MHZ、 180MHZ等等, AD解析度有12位、14
位、16位等,還具有DAC介面(數模轉換介面),定時器、 中斷口、PWM介面等等,其功
能只會比51單片機多,是功能很強大的一款單片機,絕對能夠滿足系統設計要求。
2、C51單片機屬於8位的單片機,其常用的型號有89C51、89S51、 80C51、 87C51等,
C51單片機經過迭代升級,其功能還是不錯的, C51單片機的時鍾頻率-般33MHZ以內 ,有
的具有ADC介面有的沒有, -般具有8位、10位和12位的ADC介面,完全可以滿足一般精度
的模擬量採集。常用的一-些SCI、SPI、 I2C、 PWM、定時器、中斷等介面都有,推薦選
C8051系列單片機，是比較高級的單片機，內部集成了很多常用的外設。
總結: STM32和C51兩種類型的單片機都是可以滿足電壓系統檢測功能的, C51單片機較容
易入門,應用非常廣泛,資料也多,而STM32單片機比C51高級得多,比較難入門。若是新
手還是建議使用C51單片機更容易實現，若想最求高級,好學有時間,有精力可以使用
STM32增長知識,積累經驗也是不錯的選擇。

⑵ 單片機中AD轉換， 為什麼位數越多精度越高，兩者有什麼計算關系

ad轉換的精度是基於 基準電壓和電壓解析度的 基準電壓一定要准 電壓解析度 則與位數有關 位數越高 電壓的解析度也就越高 舉個例子 16位的ad 他的基準電壓為2.5v 那麼它能分辨 2.5/65536的電壓降 8位的ad 基準電壓為2.5v 那麼它能分辨 2.5/256 的電壓降 解析度與精度關系 比如 電壓變化了2.5/65536 的大小 8位的ad是檢測不出來的 只有16位的ad才能檢測出來 那麼16位ad精度就更高 就好比游標卡尺比普通的尺 精度高一樣的道理

⑶ A/D轉換器晶元的解析度指的是什麼

解析度是指AD轉換器對輸入信號的分辨能力。

A/D轉換器的解析度被定義為輸入信號值的最小變化，可通過一次計數改變數字輸出值。就理想的A/D轉換器而言，傳遞函數呈階梯狀，且每個步階寬度等於解析度。

但使用較高解析度（16位或16位以上）的系統時，傳遞函數的響應和理想的響應之間將存在較大的偏差。這是因為由A/D轉換器及驅動器電路產生的雜訊可降低該轉換器的解析度。

此外，如果一種直流（DC）電壓被施加到理想A/D轉換器的輸入端並進行了多次轉換，那麼數字輸出應始終是同一個代碼。

但在現實中，輸出代碼卻成了多個代碼，在多個位置上分布（見下圖的紅點群集），具體取決於系統總雜訊，其它因素還包括電壓參考和驅動器電路。系統里雜訊越多，數據點的群集范圍會越大，反之亦然。

(3)atc單片機ad解析度擴展擴展閱讀：

A/D轉換器的主要技術參數：

1.、轉換精度

（1）解析度

A/D轉換器的解析度以輸出二進制（或十進制）數的位數來表示。它說明A/D轉換器對輸入信號的分辨能力。從理論上講，n位輸出的A/D轉換器能區分2個不同等級的輸入模擬電壓，能區分輸入電壓的最小值為滿量程輸入的1/2n。

（2）轉換誤差

轉換誤差通常是以輸出誤差的最大值形式給出。它表示A/D轉換器實際輸出的數字量和理論上的輸出數字量之間的差別。

2、轉換時間

轉換時間是指A/D轉換器從轉換控制信號到來開始，到輸出端得到穩定的數字信號所經過的時間。A/D轉換器的轉換時間與轉換電路的類型有關。不同類型的轉換器轉換速度相差甚遠。

其中並行比較A/D轉換器的轉換速度最高，8位二進制輸出的單片集成A/D轉換器轉換時間可達到50ns以內，逐次比較型A/D轉換器次之，它們多數轉換時間在10～50s以內，間接A/D轉換器的速度最慢，如雙積分A/D轉換器的轉換時間大都在幾十毫秒至幾百毫秒之間。

⑷ 單片機ad轉換代碼

1、什麼是AD轉換
A是模擬信號的意思，D是數字信號的意思，AD轉換就是模數轉換，顧名思義，就是把模擬信號轉換成數字信號,例如把電壓值轉化為數字信號。

2、為什麼要AD轉換
單片機（以及其他處理器）只能處理數字信號，當單片機想要獲取電路上某一點的電壓值時，就得用到AD轉換了，如果你直接把單片機的引腳接到電路這個點上，單片機只知道這個點的電壓是低電平還是高電平，又怎麼能得到他的電壓值呢？例如數字式的萬用表，它測量電壓時，先有一個AD轉換電路，把電壓值轉換成一個數值，然後把這個值送個單片機（當然萬用表裡的用的處理晶元不是單片機），單片機經過計算處理後，再把這電壓值顯示到顯示到屏幕上。
不過現在有一些比較強的單片機，其內部已經集成了AD轉換器，不需要你再外接AD轉換晶元。

3、8位16位的ad轉換晶元是什麼意思
8位，16位就代表了AD轉換晶元的轉換解析度，數字越大，解析度越高，同時也反映了它的精度，數字越大，精度相對也越高。8位算是最低了，有些單片機里集成的AD轉換器一般是10位的。12位和16位的晶元價格就比較貴了。

4、解析度
舉個簡單的例子，8位晶元只能轉換最小到0.01V的電壓，而12位的晶元卻能轉換最小到0.001V的電壓，如果一個電壓為3.359V，8位晶元轉出來後的數值是3.35V，12位晶元轉換出來後是3.359V，精度比8位就高一個檔次了。（注:這里數值不是正確的數值，舉例用，切勿實際使用）

5、采樣
采樣是AD轉換的速度性能指標，通俗的說就是每秒里能采樣多少次，采樣次數越高晶元性能越好。如果對采樣不理解，也可以用另一種方式理解，就是一個AD轉換芯把電壓值轉換成數字值這個過程所需要的時間，時間越短越好。

6、精度
精度是AD晶元的一個重要參數，表示採集到的數據和真實值之間的相差的程度。

⑸ 什麼是單片機AD的精度

指的是解析度，位數越高，解析度越高，假設兩個AD晶元基準電壓相同，8位精度的解析度是
基準電壓/256
10位精度是
基準電壓/1024
12位是
基準電壓/4096
就是說精度高的晶元把基準電壓分成了許多份，每一份的代表的電壓數值就很小
如把5V電壓分成100份，每份50mV，若將其分為1000份，每份是5mV，後者的精度是前者的10倍

⑹ 單片機AD轉換問題。

1，什麼是AD轉換？
A是模擬信號的意思，D是數字信號的意思，AD轉換就是模數轉換，顧名思義，就是把模擬信號轉換成數字信號,例如把電壓值轉化為數字信號。

2，為什麼要AD轉換？
單片機（以及其他處理器）只能處理數字信號，當單片機想要獲取電路上某一點的電壓值時，就得用到AD轉換了，如果你直接把單片機的引腳接到電路這個點上，單片機只知道這個點的電壓是低電平還是高電平，又怎麼能得到他的電壓值呢？例如數字式的萬用表，它測量電壓時，先有一個AD轉換電路，把電壓值轉換成一個數值，然後把這個值送個單片機（當然萬用表裡的用的處理晶元不是單片機），單片機經過計算處理後，再把這電壓值顯示到顯示到屏幕上。
不過現在有一些比較強的單片機，其內部已經集成了AD轉換器，不需要你再外接AD轉換晶元。

3，8位16位的ad轉換晶元是什麼意思？
8位，16位就代表了AD轉換晶元的轉換解析度，數字越大，解析度越高，同時也反映了它的精度，數字越大，精度相對也越高。8位算是最低了，有些單片機里集成的AD轉換器一般是10位的。12位和16位的晶元價格就比較貴了。

4，解析度？
舉個簡單的例子，8位晶元只能轉換最小到0.01V的電壓，而12位的晶元卻能轉換最小到0.001V的電壓，如果一個電壓為3.359V，8位晶元轉出來後的數值是3.35V，12位晶元轉換出來後是3.359V，精度比8位就高一個檔次了。（注:這里數值不是正確的數值，舉例用，切勿實際使用）

5，采樣？
采樣是AD轉換的速度性能指標，通俗的說就是每秒里能采樣多少次，采樣次數越高晶元性能越好。如果對采樣不理解，也可以用另一種方式理解，就是一個AD轉換芯把電壓值轉換成數字值這個過程所需要的時間，時間越短越好。

6，精度？
精度是AD晶元的一個重要參數，表示採集到的數據和真實值之間的相差的程度。例如單片機轉換出來的結果是0.3V，而實際可能是0.31V，這樣就相差了0.01V。這種誤差是不可避免無法消除的。這和在第3點中提到的位數有關，位數越高，這樣的誤差越小。

7，這些知識點在「數字電路基礎」一書中有詳細解釋，說明你數字電路沒學好，自己好好加油了。

⑺ AVR單片機如何提高AD採集精度抗干擾，去除雜訊這些，請提供一些解決方案。請大俠幫個忙。

1．加強模擬電壓的濾波，信號源穩定是第一位要考慮的，否則後續處理會很累，需要用很多辦法，耗費單片機機時。同時要注意模擬地和數字地分開布線。
2．由於M128的內部精度是固定的，要想再提高精度就需要採用「過采樣」技術。條件是需要白雜訊的環境，通過用每4倍過采樣來, 提高1位的解析度。
3．軟體濾波。濾波的方法很多，建議你搜 「經典軟體濾波」 有很詳細的說明。文章列舉了各種軟體濾波的方法，並評價其優缺點。

⑻ 單片機AD增益問題

這個。。增益是放大倍數吧？輸入1mv增益128即是128mv？
24位就是說的解析度，例如滿量程5v，解析度就是5/16777216=0.000000298v，你如果pcb沒有處理好的話數據會亂跳的，如此高的精度，對線路板的抗干擾要求很高，一般應用直接單片機ad轉換是10位足夠了。

⑼ 如何增加AD的解析度

我也在找相同的問題，我的要求更高。。。。0.1mv精度，需要保留到0.01mv。得14bit以上的精度，貌似沒辦法解決，只能外置ad晶元和基準電壓。但我程序方面就是一個燈，找不到資料就傻眼了。。。。

⑽ c8051f350單片機 24位ad可以做到多少位的解析度 啊

如果參考電壓是5v，那麼24位AD可以精確到0.3uv啦！夠你用啦！5v除以24位。24位=24個二進制1，可以轉換十進制在除。