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基于STM32中的ADC经验分享

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攻城狮Melo 发布时间:2023-8-10 14:33
ADC简介
    STM32F103系列有3个ADC,精度为12位,每个ADC最多有16个外部通道。其中ADC1和ADC2都有16个外部通道,ADC3一般有8个外部通道,各通道的A/D转换可以单次、连续、扫描或间断执行,ADC转换的结果可以左对齐或右对齐储存在16位数据寄存器中。ADC的输入时钟不得超过14MHz,其时钟频率由PCLK2分频产生。
ADC功能框图讲解
    学习STM32开发板上的外设时首先要了解其外设的功能框图,如下:
. G4 q& s) S0 ~; {8 W9 m
微信图片_20230810143153_6.png

& P$ s$ C% `! j- f: ]
    功能框图可以大体分为7部分,下面一一讲解:

, p4 H  l6 R: @8 C6 [; n8 z
电压输入范围
    ADC所能测量的电压范围就是VREF- ≤ VIN ≤ VREF+,把 VSSA 和 VREF-接地,把 VREF+和 VDDA 接 3V3,得到ADC 的输入电压范围为:0~3.3V。

) t0 m& @& i) D' l
输入通道
    ADC的信号输入就是通过通道来实现的,信号通过通道输入到单片机中,单片机经过转换后,将模拟信号输出为数字信号。STM32中的ADC有着18个通道,其中外部的16个通道已经在框图中标出,如下:

7 U% [# Q$ j, U4 ]3 S
微信图片_20230810143153_5.png
* f" c- ^4 e4 ^! z4 \
    这16个通道对应着不同的IO口,此外ADC1/2/3 还有内部通道:ADC1 的通道 16 连接到了芯片内部的温度传感器, Vrefint 连接到了通道 17。ADC2 的模拟通道 16 和 17 连接到了内部的 VSS。

* G8 ?& J7 _6 L' |% p0 ?" z
    ADC的全部通道如下图所示:

5 |, a6 i2 J- U: d+ l$ j% ?$ m. O
微信图片_20230810143153_4.png
0 q5 J2 I, d: E! k: B/ Y+ f" A1 I
    外部的16个通道在转换时又分为规则通道和注入通道,其中规则通道最多有16路,注入通道最多有4路(注入通道貌似使用不多),下面简单介绍一下两种通道:
    规则通道顾名思义就是,最平常的通道、也是最常用的通道,平时的ADC转换都是用规则通道实现的。
    注入通道是相对于规则通道的,注入通道可以在规则通道转换时,强行插入转换,相当于一个“中断通道”吧。当有注入通道需要转换时,规则通道的转换会停止,优先执行注入通道的转换,当注入通道的转换执行完毕后,再回到之前规则通道进行转换。

* ^" i: W3 T& j
转换顺序
    知道了ADC的转换通道后,如果ADC只使用一个通道来转换,那就很简单,但如果是使用多个通道进行转换就涉及到一个先后顺序了,毕竟规则转换通道只有一个数据寄存器。多个通道的使用顺序分为俩种情况:规则通道的转换顺序和注入通道的转换顺序。
    规则通道中的转换顺序由三个寄存器控制:SQR1、SQR2、SQR3,它们都是32位寄存器。SQR寄存器控制着转换通道的数目和转换顺序,只要在对应的寄存器位SQx中写入相应的通道,这个通道就是第x个转换。具体的对应关系如下:

7 V" Z9 R9 s2 o
微信图片_20230810143153_3.png

7 d+ V' ?7 G/ M
    通过SQR1寄存器就能了解其转换顺序在寄存器上的实现了:
6 m% x2 u) g# g7 l$ W3 \3 w* U
微信图片_20230810143153_2.png

2 G3 ~' ]5 m; a3 S' \8 \: Q
    和规则通道转换顺序的控制一样,注入通道的转换也是通过注入寄存器来控制,只不过只有一个JSQR寄存器来控制,控制关系如下:

9 d$ |5 k" w* F$ a
微信图片_20230810143153_1.png
. W( j, ~% r1 F
    需要注意的是,只有当JL=4的时候,注入通道的转换顺序才会按照JSQ1、JSQ2、JSQ3、JSQ4的顺序执行。当JL<4时,注入通道的转换顺序恰恰相反,也就是执行顺序为:JSQ4、JSQ3、JSQ2、JSQ1。

6 _, N; m$ @& {. \+ a" C
    配置转换顺序的函数如下代码所示:
  1. /**
    ! A4 [7 @+ [6 P1 F- ~+ {
  2.   * @brief  Configures for the selected ADC regular channel its corresponding$ D$ B* d# A; N+ C3 y) F$ ]
  3.   *         rank in the sequencer and its sample time.
    . H. E. t$ u9 l0 G3 [
  4.   * @param  ADCx: where x can be 1, 2 or 3 to select the ADC peripheral.
    8 _" z% i& y& z7 Z* o1 e. M6 d" C
  5.   * @param  ADC_Channel: the ADC channel to configure. 6 B; E, j: i, R
  6.   *   This parameter can be one of the following values:
    " K( q' F- h' r
  7.   *     @arg ADC_Channel_0: ADC Channel0 selected
    $ M) N$ }9 X* k& b7 V/ x
  8.   *     @arg ADC_Channel_1: ADC Channel1 selected5 Z6 Y' S2 H, t( P2 r4 A
  9.   *     @arg ADC_Channel_2: ADC Channel2 selected
    $ M7 L& j( m) ?! A
  10.   *     @arg ADC_Channel_3: ADC Channel3 selected
    9 ^( t! R" Y' F' T# b3 r
  11.   *     @arg ADC_Channel_4: ADC Channel4 selected
    $ u" I3 G1 s1 i' O! V+ X2 J
  12.   *     @arg ADC_Channel_5: ADC Channel5 selected
    ' A5 J7 v. A% k
  13.   *     @arg ADC_Channel_6: ADC Channel6 selected& g- J2 w. a: W# J% E7 k6 e
  14.   *     @arg ADC_Channel_7: ADC Channel7 selected
    4 o- n  O& j% _' X2 H2 L# W4 t
  15.   *     @arg ADC_Channel_8: ADC Channel8 selected) i# N2 m9 v! h3 H0 J& \5 Q
  16.   *     @arg ADC_Channel_9: ADC Channel9 selected
    . \; I! k! ^# Q1 r
  17.   *     @arg ADC_Channel_10: ADC Channel10 selected' B$ ~, g  [' j
  18.   *     @arg ADC_Channel_11: ADC Channel11 selected1 ^# X2 p% B1 A) e
  19.   *     @arg ADC_Channel_12: ADC Channel12 selected
    % L+ n( Z0 i, H  B7 c
  20.   *     @arg ADC_Channel_13: ADC Channel13 selected
    & \! a8 r& J1 U
  21.   *     @arg ADC_Channel_14: ADC Channel14 selected
    0 u8 N2 j/ m, C% ~
  22.   *     @arg ADC_Channel_15: ADC Channel15 selected+ |7 V: t- f. C! O9 M
  23.   *     @arg ADC_Channel_16: ADC Channel16 selected
      U% Q5 s& K5 {! h
  24.   *     @arg ADC_Channel_17: ADC Channel17 selected
    4 L" h9 h7 P! F/ \& m- f/ e
  25.   * @param  Rank: The rank in the regular group sequencer. This parameter must be between 1 to 16.
    3 e+ ]! F  g; u. a3 l0 l
  26.   * @param  ADC_SampleTime: The sample time value to be set for the selected channel.
    4 S- Z- \* X. T0 v
  27.   *   This parameter can be one of the following values:7 d; e( N5 X' P+ m2 N1 K9 M. z
  28.   *     @arg ADC_SampleTime_1Cycles5: Sample time equal to 1.5 cycles, s0 b2 o, `' O% r& e
  29.   *     @arg ADC_SampleTime_7Cycles5: Sample time equal to 7.5 cycles7 C' |* O. y: D
  30.   *     @arg ADC_SampleTime_13Cycles5: Sample time equal to 13.5 cycles
    / z- \' a* d8 f6 t) S% I
  31.   *     @arg ADC_SampleTime_28Cycles5: Sample time equal to 28.5 cycles
    & L1 @; ]/ P5 i; u* A
  32.   *     @arg ADC_SampleTime_41Cycles5: Sample time equal to 41.5 cycles
    ' q# A" |- k" h0 Q
  33.   *     @arg ADC_SampleTime_55Cycles5: Sample time equal to 55.5 cycles
    9 a0 D' ]; I. v9 A  p
  34.   *     @arg ADC_SampleTime_71Cycles5: Sample time equal to 71.5 cycles4 B* G8 I( s" p0 v2 R/ i
  35.   *     @arg ADC_SampleTime_239Cycles5: Sample time equal to 239.5 cycles
    + G* r. u. k! g: j- d; ~% L
  36.   * @retval None
    - x( A5 M& W% C) f) A0 `* B9 o
  37.   */
    $ g% H- ]7 `4 r; s& ~
  38. void ADC_RegularChannelConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_Channel, uint8_t Rank, uint8_t ADC_SampleTime)
    : U' u" K; R! h. P; A% w4 I9 I5 u
  39. {
    2 e/ _4 G9 Q0 F' G/ W: f
  40.   函数内容略;
    4 Z4 m. f3 M+ Q+ L3 }
  41. }
复制代码
; \& C. r. z! @/ [9 H
触发源
    ADC转换的输入、通道、转换顺序都已经说明了,但ADC转换是怎么触发的呢?就像通信协议一样,都要规定一个起始信号才能传输信息,ADC也需要一个触发信号来实行模/数转换。
    其一就是通过直接配置寄存器触发,通过配置控制寄存器CR2的ADON位,写1时开始转换,写0时停止转换。在程序运行过程中只要调用库函数,将CR2寄存器的ADON位置1就可以进行转换,比较好理解。
    另外,还可以通过内部定时器或者外部IO触发转换,也就是说可以利用内部时钟让ADC进行周期性的转换,也可以利用外部IO使ADC在需要时转换,具体的触发由控制寄存器CR2决定。
   ADC_CR2寄存器的详情如下:

* i1 N, I  p1 e7 L0 Z( \7 t
微信图片_20230810143153.png

+ Z/ Q) `7 q. Z. v. u" \$ W6 N
微信图片_20230810143154_5.png

8 T5 \$ D9 @  ^. T9 L) r' {0 S$ {4 b
微信图片_20230810143154_4.png

; b: V) q  q- T* i$ k
1 ^$ u& G$ Q) p* f0 D  q8 v* R2 h7 B
转换时间
    还有一点,就是转换时间的问题,ADC的每一次信号转换都要时间,这个时间就是转换时间,转换时间由输入时钟和采样周期来决定。
    由于ADC在STM32中是挂载在APB2总线上的,所以ADC的时钟是由PCLK2(72MHz)经过分频得到的,分频因子由 RCC 时钟配置寄存器RCC_CFGR 的位 15:14 ADCPRE[1:0]设置,可以是 2/4/6/8 分频,一般配置分频因子为8,即8分频得到ADC的输入时钟频率为9MHz。
    采样周期是确立在输入时钟上的,配置采样周期可以确定使用多少个ADC时钟周期来对电压进行采样,采样的周期数可通过 ADC采样时间寄存器 ADC_SMPR1 和 ADC_SMPR2 中的 SMP[2:0]位设置,ADC_SMPR2 控制的是通道 0~9, ADC_SMPR1 控制的是通道 10~17。每个通道可以配置不同的采样周期,但最小的采样周期是1.5个周期,也就是说如果想最快时间采样就设置采样周期为1.5.
转换时间=采样时间+12.5个周期
    12.5个周期是固定的,一般我们设置 PCLK2=72M,经过 ADC 预分频器能分频到最大的时钟只能是 12M,采样周期设置为 1.5 个周期,算出最短的转换时间为 1.17us。

3 n2 I- [+ s2 V
数据寄存器
    转换完成后的数据就存放在数据寄存器中,但数据的存放也分为规则通道转换数据和注入通道转换数据的。
    规则数据寄存器负责存放规则通道转换的数据,通过32位寄存器ADC_DR来存放:
8 }1 B) F. P' F$ u
微信图片_20230810143154_3.png
. E$ S; E) e! _
    当使用ADC独立模式(也就是只使用一个ADC,可以使用多个通道)时,数据存放在低16位中,当使用ADC多模式时高16位存放ADC2的数据。需要注意的是ADC转换的精度是12位,而寄存器中有16个位来存放数据,所以要规定数据存放是左对齐还是右对齐。
    当使用多个通道转换数据时,会产生多个转换数据,然鹅数据寄存器只有一个,多个数据存放在一个寄存器中会覆盖数据导致ADC转换错误,所以我们经常在一个通道转换完成之后就立刻将数据取出来,方便下一个数据存放。一般开启DMA模式将转换的数据,传输在一个数组中,程序对数组读操作就可以得到转换的结果。
    注入通道转换的数据寄存器有4个,由于注入通道最多有4个,所以注入通道转换的数据都有固定的存放位置,不会跟规则寄存器那样产生数据覆盖的问题。ADC_JDRx 是 32 位的,低 16 位有效,高 16 位保留,数据同样分为左对齐和右对齐,具体是以哪一种方式存放,由ADC_CR2 的 11 位 ALIGN 设置。
* g/ r8 g6 V; ?) y. Y+ o: @: n

! H) U0 f2 {  O; X# J4 h7 M8 S; ^
微信图片_20230810143154_2.png
中断

0 R0 S, K, n- D2 J
微信图片_20230810143154_1.png
% A3 i. `( g$ t9 g
   
    从框图中可以知道数据转换完成之后可以产生中断,有三种情况:
  • 规则通道数据转换完成之后,可以产生一个中断,可以在中断函数中读取规则数据寄存器的值。这也是单通道时读取数据的一种方法。
  • 注入通道数据转换完成之后,可以产生一个中断,并且也可以在中断中读取注入数据寄存器的值,达到读取数据的作用。
  • 当输入的模拟量(电压)不再阈值范围内就会产生看门狗事件,就是用来监视输入的模拟量是否正常。

    ; W6 ~6 E8 X9 ]# l' g2 V, E2 P
    以上中断的配置都由ADC_SR寄存器决定:
% \; C" s' ]# P: m
微信图片_20230810143154.png
( S$ g4 M; y) [: X6 d. e, N
  C8 h# n- M3 F  a, x. j; f
    当然,在转换完成之后也可以产生DMA请求,从而将转换好的数据从数据寄存器中读取到内存中。

) I0 U; ^4 V2 I9 g7 r- ~
电压转换
    要知道,转换后的数据是一个12位的二进制数,我们需要把这个二进制数代表的模拟量(电压)用数字表示出来。比如测量的电压范围是0~3.3V,转换后的二进制数是x,因为12位ADC在转换时将电压的范围大小(也就是3.3)分为4096(2^12)份,所以转换后的二进制数x代表的真实电压的计算方法就是:
  • y=3.3* x / 4096
    $ `  j. R* w! R
! n1 q5 L9 t2 d  S
- H, [! q  X; \. u# M1 v
初始化结构体
    每个外设的核心就是其对应的初始化结构体了,ADC的初始化结构体代码如下:
  1. typedef struct
    9 R( R- ?5 `+ Z- O
  2. {
    $ w$ ^! u  o+ L7 E
  3. uint32_t ADC_Mode; // ADC 工作模式选择$ E% `/ W  s- L" ]) l; ^& U
  4. FunctionalState ADC_ScanConvMode; // ADC 扫描(多通道)或者单次(单通道)模式选择 . z; p' G! o& |- p3 F. d
  5. FunctionalState ADC_ContinuousConvMode; // ADC 单次转换或者连续转换选择3 o" `7 a$ @6 _* J  y
  6. uint32_t ADC_ExternalTrigConv; // ADC 转换触发信号选择1 Y- i# j6 h. n( n- i8 B$ i0 ~
  7. uint32_t ADC_DataAlign; // ADC 数据寄存器对齐格式
    : Y2 M  `+ v: a+ H+ ]2 {% A
  8. uint8_t ADC_NbrOfChannel; // ADC 采集通道数4 p: M/ U4 u! A
  9. } ADC_InitTypeDef;
复制代码
    通过配置初始化结构体来设置ADC的相关信息。
3 }2 I+ q5 Y( c! ]2 L' @
单通道电压采集
    用这个程序来简单熟练一下ADC的单通道电压采集吧,程序使用了ADC1的通道11,对应的IO口是PC^1,因为博主的开发板上PC ^1引脚没有任何复用,使用中断,在中断中读取转换的电压。

% v- a  \) M% y
头文件
    为了提高文件的可移植性,头文件中定义了一些与ADC和中断相关的量,在移植程序的时候只需要修改头文件中的定义即可。
  1. #ifndef __ADC_H, ^( D3 R( c% L0 M  Z9 _6 p
  2. #define __ADC_H+ n( ]/ w; N' F" l# b
  3. #include "stm32f10x.h", F- ]2 N7 p7 X2 J
  4. /* 采用ADC1的通道11  引脚为PC^1 模式必须是模拟输入*/7 A2 Y/ F; t" V/ K4 ?; ~
  5. #define ADC_GPIO_RCC     RCC_APB2Periph_GPIOC& x; Z7 c1 t- A, z
  6. #define ADC_GPIO_PORT    GPIOC) |  {  g" V2 W9 \  I  k8 k2 d
  7. #define ADC_GPIO_PIN     GPIO_Pin_1$ {) S0 Z2 [2 R3 t- @5 J
  8. #define ADC_GPIO_MODE    GPIO_Mode_AIN  8 a: ?- @# y2 Z8 I- y6 F2 V
  9. /* 配置与中断有关的信息 */
    ( Y) A- B( |$ l& a; l
  10. #define ADC_IRQn         ADC1_2_IRQn- G3 Y0 k& l4 J* |. ?* r
  11. #define ADC_RCC          RCC_APB2Periph_ADC1
    6 \9 ^9 G: S: c6 ~& v4 |7 q
  12. /* 配置ADC初始化结构体的宏定义 */! L5 }- v5 I& q) H
  13. #define ADCx                          ADC1
    ; a6 Y) n0 Q3 W$ n- Z
  14. #define ADCx_ContinuousConvMode       ENABLE                      //连续转换模式6 j" V8 q* A" }
  15. #define ADCx_DataAlign                ADC_DataAlign_Right         //转换结果右对齐
    9 A/ \( G! B  ?; N4 k) X+ J
  16. #define ADCx_ExternalTrigConv         ADC_ExternalTrigConv_None      //不使用外部触发转换,采用软件触发
    . a$ E" y' |" j' D5 M: R1 z
  17. #define ADCx_Mode                     ADC_Mode_Independent        //只使用一个ADC,独立模式7 e$ T8 H+ t- |/ K8 O0 n
  18. #define ADCx_NbrOfChannel             1                          //一个转换通道3 E9 f+ n3 O! O3 V7 z" V! r
  19. #define ADCx_ScanConvMode             DISABLE                     //禁止扫描模式,多通道时使用3 B* ~& q( v/ _* v& j, B. O
  20. /* 通道信息和采样周期 */
      @5 U5 q1 R2 s
  21. #define ADC_Channel                   ADC_Channel_11
    " @3 n2 E# d3 k: {9 n$ [' }
  22. #define ADC_SampleTime                ADC_SampleTime_55Cycles5
    5 ?% E/ [: L: N, s, i, L5 x
  23. /* 函数声明 */* R/ w3 ]) }3 a# A# c3 K2 O
  24. void ADC_COnfig(void);( E: Y( @& @) T- c0 |
  25. void ADC_NVIC_Config(void);! U5 l: Y+ G% W' B
  26. void ADC_GPIO_Config(void);2 x( R0 j! @( H8 R  N+ P
  27. void ADCx_Init(void);$ @0 T: h/ N+ f
  28. #endif  /* __ADC_H */
复制代码
5 w$ g4 g/ T/ @2 B1 W+ b( S
引脚配置函数+ l$ E$ z( A8 k5 @( W; o
    首先配置相应的GPIO引脚,毕竟模拟信号是通过GPIO引脚传输到开发板的,注意的是,引脚的模式一定要是模拟输入!
  1. void ADC_GPIO_Config(void)
    ; @4 W+ k& V* a9 ^' J. {# u) z
  2. {: \( E( Y( I1 x6 p1 k  X
  3. GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStruct;( W! i# u3 B- y7 `2 k7 a
  4. RCC_APB2PeriphClockCmd(ADC_GPIO_RCC,  ENABLE);
    5 {& }+ m& X6 ]7 H6 K; c( _/ X  K% Z
  5. GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = ADC_GPIO_PIN ;: i( I% y/ m; ]4 b1 {7 c
  6. GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = ADC_GPIO_MODE ;9 i* t+ b  c1 i
  7. GPIO_Init(ADC_GPIO_PORT , &GPIO_InitStruct);
    9 j0 I+ A: s" H$ v8 @. p# u
  8. }
复制代码

( ^6 q  n( ]1 O9 _: N
    配置引脚就是老套路:声明结构体变量、开启时钟、写入结构体、初始化GPIO。
, X9 d/ t  o, R7 w; @3 x9 M
NVIC配置函数
    因为我们是在转换完成后利用中断,在中断函数中读取数据,所以要首先配置中断函数的优先级,因为程序中只有这一个中断,所以优先级的配置就比较随意。
  1. void ADC_NVIC_Config(void): H/ S% z- w* b0 _2 S/ t( Z5 J; F
  2. {
    0 A. X" P! n% G# C
  3. NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct ;
    + i8 i0 [* d7 K+ s0 A
  4. /* 配置中断优先级分组(设置抢占优先级和子优先级的分配),在函数在misc.c */
    5 [7 F  J$ I4 n/ t. [& L7 U% S* n, b
  5. NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1) ;
    , P  `' d) E8 j0 A2 D+ d: U
  6. /* 配置初始化结构体 在misc.h中 */, Q! N, ^9 N. \9 S, \
  7. /* 配置中断源 在stm32f10x.h中 */, b1 x0 x2 a2 `8 B4 q% G" E
  8. NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = ADC_IRQn ;
    ' z) J& ?1 J) G# x" |4 w% b
  9. /* 配置抢占优先级 */# b% @* j5 ^% e3 p! {, T5 R0 v: m
  10. NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1 ;
    ) ^5 c) N4 F4 a) q7 k. d  x5 O
  11. /* 配置子优先级 */: }7 P  d+ I; O# _: s8 w4 y
  12. NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1 ;
    1 A& W' V( V# ]" A, ?6 E
  13. /* 使能中断通道 */
    5 ~1 k& @, k6 i( _! I" E& ]% P
  14. NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE ;
    6 w! g9 t5 e1 v  ]3 h. l, R
  15. /* 调用初始化函数 */0 M' I2 E0 c- ?$ ]+ @! M
  16. NVIC_Init(&NVIC_InitStruct) ;. J# B# A1 K8 q5 H# J$ Y
  17. }
复制代码

1 Y# f& n/ u6 g- |
ADC配置函数
    ADC的配置函数是ADC的精髓,在这个函数中包含的内容有:ADC的初始化结构体配置、配置了时钟分频、配置了通道转换顺序、打开转换中断、进行校准、软件触发ADC采集等。
    函数中都有详细的注释:
  1. void ADC_COnfig(void)$ c- D: m# J- x3 f2 \9 g" U
  2. {
    ) j1 j* w. E" q/ r1 q0 n1 H# N# y" d
  3.   ADC_InitTypeDef  ADC_InitStruct;
    ' N: G5 o. ]' f# b8 [' T5 T
  4.   RCC_APB2PeriphClockCmd(ADC_RCC,  ENABLE);! C( G: n& S/ o6 d
  5.   /* 配置初始化结构体,详情见头文件 */
    $ [  m/ b9 D7 n$ F  U5 ?
  6.   ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode = ADCx_ContinuousConvMode  ;$ w0 c0 ~! H* Z0 q: X! {. \: I# A
  7.   ADC_InitStruct.ADC_DataAlign = ADCx_DataAlign ;
    6 ?4 K" ^! L; B0 v) Y0 Z
  8.   ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConv = ADCx_ExternalTrigConv ;
    1 n5 v7 `. f, |
  9.   ADC_InitStruct.ADC_Mode = ADCx_Mode ;
    $ h: G& s. I# x  P( A
  10.   ADC_InitStruct.ADC_NbrOfChannel = ADCx_NbrOfChannel ;
    9 h, D6 o6 C5 H6 m
  11.   ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode = ADCx_ScanConvMode ;8 C9 F0 o: i4 ^2 I( r( n) s, l
  12.   ADC_Init(ADCx, &ADC_InitStruct);
    3 |0 J* }5 H: {  F6 t1 y
  13.   /* 配置ADC时钟为8分频,即9M */
    9 ?, {% x% V& E- a9 `
  14.   RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div8);$ S2 b) ?4 o5 I" B
  15.   /* 配置ADC通道转换顺序和时间 */5 |7 [+ b/ t% k; ^& l
  16.   ADC_RegularChannelConfig(ADCx, ADC_Channel, 1, ADC_SampleTime );
    + a0 j( ^+ B" ~
  17.   /* 配置为转换结束后产生中断 在中断中读取信息 */" S( J. k5 H3 N
  18.   ADC_ITConfig(ADCx, ADC_IT_EOC,ENABLE);
    / p- H; f2 K+ g5 s& l+ m: |3 ?8 r
  19.   /* 开启ADC,进行转换 */: q; j& ~7 _- X) I2 W
  20.   ADC_Cmd(ADCx, ENABLE );" T! @' F& @2 N
  21.   /* 重置ADC校准 */+ m& |0 c6 [8 N6 C0 {+ I
  22.   ADC_ResetCalibration(ADCx);6 \1 G: ~! }+ I) M, a, V' w
  23.   /* 等待初始化完成 */& W+ I) T) }7 _7 c9 y; N
  24.   while(ADC_GetResetCalibrationStatus( ADCx))
    8 W  B! V3 ~- S
  25.     /* 开始校准 */
    3 q* c9 V& h1 q: p7 G& l( w) r
  26.     ADC_StartCalibration(ADCx);3 W9 j& ^/ R2 T
  27.   /* 等待校准完成 */8 u7 g1 \5 Q$ [0 \
  28.   while (ADC_GetCalibrationStatus(ADCx));# j& P) R  V, ]1 |# Y" {8 ]* t  Y
  29.   /* 软件触发ADC转换 */$ S* ?: x0 T4 w/ r
  30.   ADC_SoftwareStartConvCmd(ADCx, ENABLE);# `. A1 u7 {# q1 D/ J4 J& i# c
  31. }
复制代码
/ r2 a8 q* f/ n8 R: F
中断函数
    在中断函数中进行读取数据,将数据存放在变量result中,此处使用关键字extern声明,代表变量result已经在其他文件中定义,关
于extern的介绍在之前发的文章中有extern关键字的介绍。
  1. extern uint16_t resurt;, y+ m" p* |! Q- e, d2 X: d
  2. void ADC1_2_IRQHandler(void)  y) }) Y. r$ A' l, p6 _0 e
  3. {
    7 f1 _4 ?- e* [8 O
  4.     /* 判断产生中断请求 */: y" S9 b0 c, I2 y& a
  5.   while(ADC_GetITStatus(ADCx, ADC_IT_EOC) == SET)( ?* @& V8 x# o; [( M: W$ b
  6.     resurt=ADC_GetConversionValue(ADCx);
    * k. G% D& ~8 @0 h1 [
  7.   /* 清除中断标志 */
    ) k+ |6 @$ {/ @# u! R
  8.   ADC_ClearITPendingBit(ADCx, ADC_IT_EOC);
    $ z; h, {# y; ^, a) _8 G% o
  9. }
复制代码
6 a+ v5 u3 K( X7 I4 W7 c
主函数
    主函数负责接收转换的值,并将其转换为电压值,然后通过串口打印在计算机上,便于调试。
    变量result是主函数中的全局变量,注意最后的结果应该转换为浮点型。
  1. #include "stm32f10x.h"
    ) M4 _6 d- M/ W
  2. #include "usart.h"4 B! L3 d7 |& e) c
  3. #include "adc.h"
    : Q/ k/ H$ ^& `' e" W' m- X
  4. uint16_t result;
    9 O3 f' j' }5 m! u1 J+ I  ^
  5. void delay(void)
    6 ^& B8 c9 j' I; h5 Y
  6. {
    " j2 W+ A2 n. d- O% \
  7.   uint16_t k=0xffff;
    ' a8 ?+ I+ U/ F. a; h5 N
  8.   while(k--);' y6 g1 Z) T& B
  9. }
    1 P+ e3 p: o" Z0 n1 L3 @
  10. int main(void)5 U- u8 ^; y9 W& V7 W# S7 n
  11. {
    / C; O* Z. }8 n) l" R; Y0 {0 f
  12.   float voltage;( _5 |$ Q4 l7 k  {
  13.   /* 串口调试函数 */7 D' |/ U4 q# Z6 @9 k# E
  14.   DEBUG_USART_Config();" w* G9 |& [8 r0 v# q5 `- }
  15.   /* 与ADC相关的函数打包在此函数中 */- }  b2 A- K- K
  16.   ADCx_Init();/ v( W7 [( y- r* r; X# a: t/ A' A
  17.   while(1)
    7 N+ E$ h  Q* D% K
  18.   {/ ^6 S, X$ b* O
  19.       /* 强制转换为浮点型 */+ M+ |/ T8 Y: E9 v  ]* I
  20.     voltage = (float) result/4096*3.3;
    8 n, s' w  l4 L7 ~- V# @
  21.     printf("\n电压值为:%f\n",voltage);
    9 M& t: o+ r/ o/ U0 i
  22.     delay();
    6 I% j9 m# F3 |  W/ b7 a! s5 H2 R
  23.   }
    * x; O! G- o% [' U" q
  24. }
复制代码

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7 n0 f7 m* D, d2 \4 p7 ]7 e9 C$ a+ Z) H2 r7 y: U
2 G0 h4 O2 k& f; d8 h- D  m
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