关于12位ADC 计算公式是除4096还是除4095的问题讨论

yangs***

最初设计是4096能被2量化的数字量.而4096是进位的点不能被硬件所用，硬件能用的只有4095.如果软件配合硬件当然是4095更好.

yangs***

因为4095人工很难计算....

杨***

yangs*** 发表于 2026-4-21 14:42
因为4095人工很难计算....

因为4095人工很难计算....  你的回答太快乐了!


哥们，你确定不是来搞笑的吗!
哥们，你确定STC单片机的ADC公式是给用户用来进行人工计算的吗？
哥们，你确定当STC单片机的ADC采集C语言程序生成HEX代码烧录到STC单片机里面后，那个4095是“有个人躲在芯片里进行人工计算吗？”

今天涨见识了，兑现承诺，不管你答得是否正确，你的回答值20朵小红花！

lcws***

这个问题，我没有仔细看大家的讨论，简单说下我的猜测，以下都是猜测：
按照“逐次逼近”型ADC的原理，内部估计是有一个DAC和比较器，先让DAC输出VREF*1/2去与待测电压作比较，如果DAC比待测电压低，那么ADC最高位为1，下次DAC输出就增加VREF*1/4再作比较确定次高位，如此循环。
再来考虑1位ADC、2位ADC。
1位ADC，假设参考电压1V，
当输入电压低于VREF*1/2（即0.5V），ADC结果为0，
当输入电压高于VREF*1/2（即0.5V），ADC结果为1。
所以，ADC=0表于电压为（0~0.5V），ADC=1表示电压（0.5~1V，（或许可以更高，暂不考虑超量程））；
相当于将参考电压二等分，量化步长为VREF/2；
同理，2位ADC相当于将参考电压四等分，量化步长为VREF/4；
12位ADC相当于将参考电压进行4096等分，量化步长为VREF/4096。
至于计算中采用4095还是4096，看你的需要；如上面1位ADC，你要说ADC＝1表示0.5V可以、表示1V也行。
补充一句：
12位ADC，假如参考电压是4096V，那么ADC＝4095表示输入电压为4095V~4096V。

杨***

lcws*** 发表于 2026-4-22 10:36
这个问题，我没有仔细看大家的讨论，简单说下我的猜测，以下都是猜测：
按照“逐次逼近”型ADC的原理，内部 ...

“12位ADC相当于将参考电压进行4096等分，量化步长为VREF/4096。”

谁告诉你的“12位ADC相当于将参考电压进行4096等分”？这就是错误的根源！

（1）撑开手指头数一数，5个手指头里面有4条缝！
（2）1米载一颗树，3位二进制的8棵树之间的距离只有7米，只分成了7段。
（3）100米跑道，从起点到终点要均匀地分为100段，起点和终点各种一颗作标记，需要种101棵树，不能只种100颗树。
（4）抬起手看看指针手表，时针从1点走到12点并没有走完一圈，必须再走一个小时到13点才走完一圈，这样每小时才是走360/12=30度！也就是说要13个数字才能把表面分成12段！
（5）如果某个12位的ADC当输入为地线0V时输出的数组是“0”，当输入是参考电压时输出是“4095”，请你算一算，这4096个数值将0V到参考电压之间的电压分成了几份？
（6）我上小学有一根塑料直尺，每厘米标一个数字，从头开始标“0”，请问从数字“0”到数字“7”之间共计有几厘米？

lcws***

杨*** 发表于 2026-4-22 11:38
“12位ADC相当于将参考电压进行4096等分，量化步长为VREF/4096。”

谁告诉你的“12位ADC相当于将参考电 ...

我仍坚持4096等分，ADC值0代表第1份，ADC值4095代表第4096份。
针对问题5，当输入是参考电压时输出是“4095”，
对，但是当输入还没达到参考电压时，ADC值可能已经是4095了，

比如参考电压是4096V，输入电压是4095V时ADC值就可能是4095了，
ADC值4095代表的电压是4095V~4096V，也就是4095*VREF/4096到4096*VREF/4096，也就是第4096份。

其它问题呢可能涉及到边界我也没法把它们与ADC的这个问题相关联，就不说了。

只需大家知道，ADC的值代表的电压是有一个范围的就行。

杨***

lcws*** 发表于 2026-4-22 10:36
这个问题，我没有仔细看大家的讨论，简单说下我的猜测，以下都是猜测：
按照“逐次逼近”型ADC的原理，内部 ...

“补充一句：12位ADC，假如参考电压是4096V，那么ADC＝4095表示输入电压为4095V~4096V”

世界上的事情不是一个人自己说了算，正确与否必须在 人与人 或者 人与物 或者 物与物 之间交流才有定义和意义！

（1）比如，你是工程师，你按照你的这个思路作了一个电子秤，然后你的老板带你去质检局领取质量合格证。
（2）质检局拿出一个4096克的砝码放到你的电子秤上，你的秤显示“4095”。然后你跟你的老板和质检局的人解释说，我造的秤如果显示“4095”，那么砝码的重量肯定在4095克~4096克之间，所以我造的电子秤是“合格的”。
（3）质检局会发合格证给你吗？
（4）你的老板还会聘你吗？
（5）你自己敢在你造的电子秤说明书上写：如果本产品显示“4095”，那么被秤的重量肯定在4095克~4096克之间这段说明给用户看吗？

（）如果商场某个电子秤说明书上写着：如果本产品显示“4095”，那么被秤的重量肯定在4095克~4096克之间这段说明，你敢买吗？

杨***

lcws*** 发表于 2026-4-22 11:53
我仍坚持4096等分，ADC值0代表第1份，ADC值4095代表第4096份。
针对问题5，当输入是参考电压时输出是“40 ...

“比如参考电压是4096V，输入电压是4095V时ADC值就可能是4095了”


这跟公式无关，你这是在质疑厂家的ADC没有真正达到12位的精度！

lcws***

杨*** 发表于 2026-4-22 12:03
“补充一句：12位ADC，假如参考电压是4096V，那么ADC＝4095表示输入电压为4095V~4096V”

世界上的事情不 ...

说起来可能有点跑题了，让我做电子秤肯定不会这么干啊；

我的想法是：
首先，可以给ADC值加上0.5，位于重量范围的中间，如ADC值为4095，我会在内心显示为4095.5克，表示重量在4095克~4096克，误差就是正负0.5克对吧；
其次，真正显示时加以保留，ADC能分辨1克，但我显示时（或者说明书上描述）只精确到10g，并四舍五入；
ADC值为4095时我显示为“4.10kg”。
并没有质疑“厂家的ADC没有真正达到12位的精度”，可能我的数据让你误会了，重新描述一下：

比如参考电压是4096V，输入电压略高于4095V（如4095.001V）时ADC值就可能是4095了。

网***

杨*** 发表于 2026-4-22 12:03
“补充一句：12位ADC，假如参考电压是4096V，那么ADC＝4095表示输入电压为4095V~4096V”

世界上的事情不 ...

4096砝码用12位ADC检测出4095,毫无疑问是合格的,分辨率决定了允许误差.
给谁做都是一样结果,想要得到4096结果,必须提高ADC分辨力才能实现,否则就是造假.
再强调一次,ADC采样不是对准一个点的问题,而是一个误差带取舍问题.
仔细看下ADC芯片手册,厂家设计芯片,
参考电压对应的ADC值是多少.满度ADC值对应的电压又是多少,
有没有厂家设计的ADC芯片满度值等于参考电压?