介绍

模数转换器（ADC）用于将模拟信号转换为数字形式。ESP8266内置10位ADC，只有一个ADC通道，即它只有一个ADC输入引脚，用于从外部器件读取模拟电压。

NodeMCU上的ESP8266 ADC引脚

NodeMCU ADC引脚

ESP8266上的ADC通道与电池电压复用。因此，我们可以将其设置为测量板载系统电压或外部电压。读取外部电压时，ADC引脚的输入电压范围为0-1.0V。

固件的“esp_init_data_default.bin”（0-127字节）的第107个字节中提供了ADC模式的设置，即是否正在测量系统电压或外部电压。

esp_init_data_default.bin（0 – 127字节）的第107个字节是“vdd33_const”。它必须设置为0xFF，即255才能读取系统电压，即ESP8266的VDD引脚上的电压。

要读取ADC引脚上的外部电压，必须将其设置为ESP8266的VDD引脚上的电源电压。ESP8266的工作电源电压范围为1.8V至3.6V，“vdd33_const”的单位为0.1V，因此“vdd33_const”的取值范围为18至36。

请注意，下图所示的NodeMCU Dev Kit具有板载寄存器分配器网络，可从3.3V向ESP8266的ADC引脚提供1.0V电压。因此，对于以下NodeMCU Dev Kit，我们可以将0-3.3V范围用于ADC输入电压。由于ADC具有10位分辨率，因此在Dev Kit上为ADC输入电压0-3.3V提供0-1023值范围。

 

NodeMCU ADC功能

analogRead(A0)

该功能用于读取模块ADC引脚上的外部电压。

ESP.getVcc()

该功能用于读取NodeMCU模块的VCC电压。ADC引脚必须保持未连接状态。

请注意，在读取VCC电源电压之前，应将ADC模式更改为读取系统电压。

要改变ADC模式ADC_MODE(mode)，请在#include行之后使用。

模式是ADC_TOUT（对于外部电压），ADC_VCC（对于系统电压）。默认情况下，它读取外部电压。

例

让我们编写一个Arduino程序，用于读取NodeMCU的ADC引脚上的模拟电压。这里我们使用电位器在Dev Kit的ADC引脚上提供0-3.3V的可变电压。连接如下图所示：

Arduino程序用于读取外部电压

void setup() {
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  Serial.print("ADC Value: ");
  Serial.println(analogRead(A0));
  delay(300);
}

输出结果

下图显示了Arduino IDE串行监视器的输出

 

Arduino 程序用于读取系统电压

输出窗口

下图显示了Arduino IDE串行监视器的输出

在这里，我们发现测量值与实际值略有不同。对于外部电压，我们得到5-1007 ADC值变化，0-3.3V应用于Dev Kit上的ADC引脚。对于系统电压（模块上的电压），我们可以达到2790 mV，即大约2.8V。这表明差异大约为0.5V，即3.3V。

关于外部电压测量的问题在ESP8266 github页面的＃2672和＃3168给出。有关系统电压读数的问题，请参见ESP8266 github页面上的＃721。

根据ESP8266的数据表，TOUT（ESP8266的ADC引脚）引脚必须悬空（浮动），同时通过ADC测量电源电压。但是在NodeMCU开发套件/模块上，为了支持外部电压范围（0-3.3V），它连接到电阻分压器网络（100Kohm和220Kohm），如下图所示。

现在，如果我们移除电阻分压器n / w，并使ADC引脚（TOUT）悬空，那么我们可以获得更好的结果精度，如下面的系统电压读数的输出窗口图像所示，接近3.3V。

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