2020 年 4 月 23 日，拿到了刚刚出品的 STC8H8K64U 芯片，这款自己带有 8K 内存，还有 12bitADC，外加丰富的定时器、各种总线接口，更适合的工业信号采集和控制应用。它也会让同学们在制作智能车车模作品更加如虎添翼。

直接上墙的车模

现在，可以向宏晶公司申请该芯片样片了。

下面对于其该单片机的 12 位 AD 功能做些简单测试。

设计测试电路板的原理图如下。仅仅引出了 AD0~AD3 的引脚。

测试电路板的原理图

测试电路板 PCB

测试软件

测试电路

1. AD 转换精度

使用信号源给出 AD 采样的正弦波，频率 0.877Hz。峰峰值为：0.5V~4.5V。

测试的正弦波波形

下图显示了对波形采集了 1024 点的数据波形。其中数据的波动范围是 0~4095。反映了 AD 的有效取值范围是 12bit。

采集到的数据波形

下面是缩小信号幅值之后，对于不同的两个频率信号采集后的波形。其中可以看到混杂有小的尖峰干扰信号。

采集到的数据波形

采集的数据波形

对信号源的信号使用一个电容连接到底线，可以看到其中干扰信号消失了。

采集的数据波形

2. AD 转换时间：

测量 ADCConvert时间。使用 P0.3 作为 IO 输出脉冲波形。在转换前，将 P0.3 置高电平，在转换后将 P0.3 置低电平。测量该信号的脉宽，可以获得 ADCConvert时间。

下图所展示的 ADC 的时间波形，可以显示进行一个 ADC 的时间大约是 3.4us。

测量 P0.3 的脉宽波形

上述转换时间是在 ADCCFG=0x20 的情况下，转换速度。此时 ADC 的时钟频率为 SYSClock /2.

将 ADCCFG=0x2f，按照数据手册中的数据，此时 ADC 的时钟应该是 SYSCLOCK//16。ADC 的转换时间应该是前面时间的 16 倍。下面显示了此时对应的 P0.3 的波形，ADCConvert 的时间为 34us 左右。仅仅是前面的时间的 10 倍左右。

测量 P0.3 的脉宽波形

3. AD 采集数据缓冲区的长度

8H8K 具有 8KXRAM。下面是利用这些内存采集到得到 4096 个 AD 转换数据波形。

采集的数据波形

下面是设置 AD_BUFFER= 4097，采集到的数据波形。可以看到最后一个数字实际上已经是错误数字了，这是因为指针寻址已经超过了实际 RAM 地址范围了。

采集的数据波形

结论

通过以上实验，可以得到如下的结论：

1. STC8H8K 单片机的 AD 转换精度为 12Bit 每个通道的转换时间最小为 3.4us 内部具有可以使用的 xdata 空间最大为 8192bytes(4096word)的空间。