01. ADC简介
% D) G+ K" P2 W( n  w12 位 ADC 是逐次趋近型模数转换器。它具有多达 19 个复用通道，可测量来自 16 个外部源、两个内部源和 V BAT 通道的信号。这些通道的 A/D 转换可在单次、连续、扫描或不连续采样模式下进行。ADC 的结果存储在一个左对齐或右对齐的 16 位数据寄存器中。ADC 具有模拟看门狗特性，允许应用检测输入电压是否超过了用户自定义的阈值上限或下限。
2 S+ R3 V: |# _5 N0 z* j( _
02. ADC主要特性
● 可配置 12 位、10 位、8 位或 6 位分辨率
● 在转换结束、注入转换结束以及发生模拟看门狗或溢出事件时产生中断
$ N- {. o3 T6 o) _9 {● 单次和连续转换模式
● 用于自动将通道 0 转换为通道“n”的扫描模式
1 k7 r  V/ K+ o0 Y. |  Q● 数据对齐以保持内置数据一致性
● 可独立设置各通道采样时间
● 外部触发器选项，可为规则转换和注入转换配置极性
( y% {9 T) V  D2 ^( x● 不连续采样模式
" E  d8 ?, m1 A8 Y● 双重/三重模式（具有 2 个或更多 ADC 的器件提供）
' ^/ }% d" H! ]● 双重/三重 ADC 模式下可配置的 DMA 数据存储
● 双重/三重交替模式下可配置的转换间延迟
8 t* s5 F3 \0 ~6 `2 K● ADC 转换类型（参见数据手册）
8 c. E) I" I7 e● ADC 电源要求：全速运行时为 2.4 V 到 3.6 V，慢速运行时为 1.8 V
, n$ _4 c/ ]* |7 U) J● ADC 输入范围：V REF—  V IN  V REF+
, b! z5 {/ C" T$ x% @; _● 规则通道转换期间可产生 DMA 请求

! Q2 v4 `8 U) a  x) }" P8 a注意： V REF— 如果可用（取决于封装），则必须将其连接到 V SSA 。

03. ADC功能说明
框图




04. ADC开关控制
可通过将 ADC_CR2 寄存器中的 ADON 位置 1 来为 ADC 供电。首次将 ADON 位置 1 时，会将 ADC 从掉电模式中唤醒。

SWSTART 或 JSWSTART 位置 1 时，启动 AD 转换。

可通过将 ADON 位清零来停止转换并使 ADC 进入掉电模式。在此模式下，ADC 几乎不耗电（只有几 μA）
3 c5 l3 j8 R+ d
05. ADC时钟
ADC 具有两个时钟方案：
) y! {0 N* c0 o' |' A6 t7 j7 Y● 用于模拟电路的时钟：ADCCLK，所有 ADC 共用
此时钟来自于经可编程预分频器分频的 APB2 时钟，该预分频器允许 ADC 在 f PCLK2 /2、/4、/6 或 /8 下工作。有关 ADCCLK 的最大值，请参见数据手册。
3 ]$ w  c# _3 y● 用于数字接口的时钟（用于寄存器读/写访问）
* @& m$ D/ J  m- ]  M此时钟等效于 APB2 时钟。可以通过 RCC APB2 外设时钟使能寄存器 (RCC_APB2ENR)分别为每个 ADC 使能/禁止数字接口时钟。

06. 通道选择
0 O) a* |# B7 [$ c7 A有 16 条复用通道。可以将转换分为两组：规则转换和注入转换。每个组包含一个转换序列，该序列可按任意顺序在任意通道上完成。例如，可按以下顺序对序列进行转换：ADC_IN3、ADC_IN8、ADC_IN2、ADC_IN2、ADC_IN0、ADC_IN2、ADC_IN2、ADC_IN15。

● 一个 规则转换组最多由 16 个转换构成。必须在 ADC_SQRx 寄存器中选择转换序列的规则通道及其顺序。规则转换组中的转换总数必须写入 ADC_SQR1 寄存器中的 L[3:0] 位。
● 一个 注入转换组最多由 4 个转换构成。必须在 ADC_JSQR 寄存器中选择转换序列的注入通道及其顺序。注入转换组中的转换总数必须写入 ADC_JSQR 寄存器中的 L[1:0] 位
+ ]; z% C& M" m; W
如果在转换期间修改 ADC_SQRx 或 ADC_JSQR 寄存器，将复位当前转换并向 ADC 发送一个新的启动脉冲，以转换新选择的组。

& d6 ]! p4 l( `6 x2 [3 T温度传感器、V REFINT 和 V BAT 内部通道
' h0 N7 |0 f2 q8 P8 J# ?  q0 l
, N# K/ E( a, r% ]● 对于 STM32F40x 和 STM32F41x 器件，温度传感器内部连接到通道 ADC1_IN16。内部参考电压 VREFINT 连接到 ADC1_IN17。
● 对于 STM23F42x 和 STM32F43x 器件，温度传感器内部连接到与 VBAT 共用的通道ADC1_IN18。一次只能选择一个转换（温度传感器或 VBAT）。同时设置了温度传感器和 VBAT 转换时，将只进行 VBAT 转换。
6 I1 b( K( n! N4 Z- n
% w7 E- @& }' @8 `! E内部参考电压 VREFINT 连接到 ADC1_IN17。
+ @4 m1 S  [1 }0 @& fV BAT 通道连接到通道 ADC1_IN18。该通道也可转换为注入通道或规则通道。
注意： 温度传感器、 V REFINT 和 V BAT 通道只在主 ADC1 外设上可用。
5 f' L- c) |, }, A1 `/ Z8 I
. A# R4 Z$ H* i: y/ v+ h' V07. 转换模式
单次转换模式

( B2 o; n! l( o在单次转换模式下，ADC 执行一次转换。CONT 位为 0 时，可通过以下方式启动此模式：
● 将 ADC_CR2 寄存器中的 SWSTART 位置 1（仅适用于规则通道）
9 Q& c( J# T& b; A● 将 JSWSTART 位置 1（适用于注入通道）
- c) J. c+ t& X! D: m/ U& h● 外部触发（适用于规则通道或注入通道）

) @8 G: J; l& @$ K5 k( g- [完成所选通道的转换之后：
● 如果转换了规则通道：
. W' g2 y0 T  j7 b0 T) ^— 转换数据存储在 16 位 ADC_DR 寄存器中
— EOC（转换结束）标志置 1
8 W6 E7 S7 i& z— EOCIE 位置 1 时将产生中断
● 如果转换了注入通道：
— 转换数据存储在 16 位 ADC_JDR1 寄存器中
" \: F8 z& x9 w8 |— JEOC（注入转换结束）标志置 1
— JEOCIE 位置 1 时将产生中断
然后，ADC 停止。

2 B2 c5 L0 M+ i+ X连续转换模式

在连续转换模式下，ADC 结束一个转换后立即启动一个新的转换。CONT 位为 1 时，可通过外部触发或将 ADC_CR2 寄存器中的 SWSTRT 位置 1 来启动此模式（仅适用于规则通道）。
* c: Y4 @# i* G6 s3 u
& E& ]& N+ E4 h- j  r0 c每次转换之后：
● 如果转换了规则通道组：
— 上次转换的数据存储在 16 位 ADC_DR 寄存器中
— EOC（转换结束）标志置 1
— EOCIE 位置 1 时将产生中断

2 ^' B$ b+ X% r& }3 I; ~3 x" [温馨提示

. u: v9 y, c* {无法连续转换注入通道。连续模式下唯一的例外情况是，注入通道配置为在规则通道之后自动转换（使用 JAUTO 位），请参见自动注入一节
! ^8 `$ ^- x- J3 B. o7 [
2 n2 i5 ]. S- b9 _; P08. 时序图
" o4 v9 [- _/ h4 L: }
; D" G! d: ^4 ~% `$ V
, w+ i/ Q3 f/ b& f9 f3 Y3 J) _
09. 扫描模式
' n6 N- O( L) ]3 j/ P此模式用于扫描一组模拟通道。
通过将 ADC_CR1 寄存器中的 SCAN 位置 1 来选择扫描模式。将此位置 1 后，ADC 会扫描在 ADC_SQRx 寄存器（对于规则通道）或 ADC_JSQR 寄存器（对于注入通道）中选择的所有通道。为组中的每个通道都执行一次转换。每次转换结束后，会自动转换该组中的下一个通道。如果将 CONT 位置 1，规则通道转换不会在组中最后一个所选通道处停止，而是再次从第一个所选通道继续转换。

如果将 DMA 位置 1，则在每次规则通道转换之后，均使用直接存储器访问 (DMA) 控制器将转换自规则通道组的数据（存储在 ADC_DR 寄存器中）传输到 SRAM。
# ^: B9 z0 Y& m$ Y. j6 M+ p6 Z
0 M* T, N3 z1 R4 e) }4 v8 [在以下情况下，ADC_SR 寄存器中的 EOC 位置 1：
● 如果 EOCS 位清零，在每个规则组序列转换结束时
9 m6 X( P  o/ L' G- x( Y● 如果 EOCS 位置 1，在每个规则通道转换结束时
4 y; D- _* g  E从注入通道转换的数据始终存储在 ADC_JDRx 寄存器中。

10. 数据对齐
9 Q6 T" o" G4 eADC_CR2 寄存器中的 ALIGN 位用于选择转换后存储的数据的对齐方式。可选择左对齐和右对齐两种方式，如 图 38 和 图 39 所示
" x9 `7 D+ |% Z* `* y+ J' R
注入通道组的转换数据将减去 ADC_JOFRx 寄存器中写入的用户自定义偏移量，因此结果可以是一个负值。SEXT 位表示扩展的符号值。
$ @' h+ G( A) o! ?- ^% _" c
对于规则组中的通道，不会减去任何偏移量，因此只有十二个位有效。

8 t. ?% `- G3 g

6 t) p& `+ @$ o11. 寄存器
* n" I+ ~8 e6 b, F11.1ADC 状态寄存器 (ADC_SR)
  b% k- o  K% f0 nADC status register
偏移地址：0x00
% v" E1 E- ?  C  O; P- T8 m  g复位值：0x0000 0000
3 S- U6 k/ v" @* f


6 {6 f; h5 w3 e7 c2 g* j11.2 ADC 控制寄存器 1 (ADC_CR1)
ADC control register 1
. z* J8 L* n  B+ K! _+ k偏移地址：0x04
* _4 u- F6 w) Q5 q  t- _8 _  w1 H复位值：0x0000 0000
9 F* S8 u* g" ?' z- P. `; s- |) Z& C7 r
/ v$ P) n! l* ]: Q2 m# ?
0 E% y4 ?5 O, A5 g) b( h% w3 K
11.3 ADC 控制寄存器 2 (ADC_CR2)
+ e" ?& H! e. O" B, ]0 I% x8 o& hADC control register 2
偏移地址：0x08
! X- Z  e' s% s3 G9 i* v. B1 E复位值：0x0000 0000

% Z! M9 i3 U7 ]- ?  t" A
' r) H6 \7 |* ^, C7 \  x* F, P
, l) E( M- ~# p$ Z4 d8 L11.4 ADC 采样时间寄存器 1 (ADC_SMPR1)
5 s- t4 I6 Q" qADC sample time register 1
0 j; s# i# X& Z) A: r. t7 x: u偏移地址：0x0C
: ]. G: w3 Q, n' T  l% k5 a! c复位值：0x0000 0000



/ J5 x5 M, b5 a; P+ U; l# ?11.5 ADC 采样时间寄存器 2 (ADC_SMPR2)
% S; ^. W8 b* _5 t, M; a+ N5 y/ CADC sample time register 2
偏移地址：0x10
复位值：0x0000 0000

" X8 d% ^/ s/ J' d4 y

5 P! k4 h4 s  ]11.6 ADC 注入通道数据偏移寄存器 X (ADC_JOFRx)(x=1…4)
! h4 G4 F4 r2 {ADC injected channel data offset register x
偏移地址：0x14-0x20
, s8 r/ p/ f1 X& w) u9 U8 j复位值：0x0000 0000
. d, l! O5 r9 s. Q


& e0 ^3 w9 Z' a3 A; q11.7 ADC 看门狗高阈值寄存器 (ADC_HTR)
5 ?9 D6 a' _# CADC watchdog higher threshold register
) Y& j. c! a+ f  _偏移地址：0x24
复位值：0x0000 0FFF

! }0 {' i3 Q$ B& }/ u8 P7 i

- i2 v+ ^0 D6 v. i11.8 ADC 看门狗低阈值寄存器 (ADC_LTR)
9 a# p2 y& g" r4 k; GADC watchdog lower threshold register
偏移地址：0x28
复位值：0x0000 0000

& W/ Z& ?8 Z: L# q
! G9 P5 {' _$ m% z( }& \' \+ H9 E# r
11.9 ADC 规则序列寄存器 1 (ADC_SQR1)
ADC regular sequence register 1
, d8 A7 ~! \! G9 ]6 M7 d) C5 r5 X偏移地址：0x2C
: C* C& ^8 c8 f7 Q% e复位值：0x0000 0000

) I4 L/ D; ~/ A' `7 i9 u

11.10 ADC 规则序列寄存器 2 (ADC_SQR2)
& z$ u) U# c8 \+ }  mADC regular sequence register 2
偏移地址：0x30
% ~" ^8 c8 j7 s3 w# ]/ O' C# o复位值：0x0000 0000
% ]3 {! }+ t5 ~% u5 d7 k! c+ \


11.11 ADC 规则序列寄存器 3 (ADC_SQR3)
ADC regular sequence register 3
偏移地址：0x34
复位值：0x0000 0000



11.12 ADC 注入序列寄存器 (ADC_JSQR)
ADC injected sequence register
& w5 m( S3 ]$ M$ j( k0 Y5 q6 W/ p偏移地址：0x38
复位值：0x0000 0000
2 G1 h' x8 ~( J4 g) j  X" }
8 O! ^( t4 c9 a+ q1 c9 ^4 K
$ w+ x! a; w5 c. i& W  T
11.13 ADC 注入数据寄存器 x (ADC_JDRx) (x= 1…4)
ADC injected data register x
偏移地址：0x3C - 0x48
复位值：0x0000 0000
  t+ C! Z/ p6 D' c# H: l- l- c1 G
2 R$ J' u& [* {' r4 [( N8 m* O
) s5 }5 t" i/ u8 S+ q- t1 u$ w
+ {( x6 e* r& |: j11.14 ADC 规则数据寄存器 (ADC_DR)
ADC regular data register
, z3 l4 ?0 _0 C' Q/ {* v- z0 `偏移地址：0x4C
" b/ ?# e' I2 b: x复位值：0x0000 0000

3 ?' B3 a- x2 P5 a/ f2 y+ z

8 N) b1 Q6 a3 D2 u- M( t, [+ K' T11.15 ADC 通用状态寄存器 (ADC_CSR)
1 d6 D6 W1 f# b; o* eADC Common status register
! Q3 a& N& b9 _2 ~; }( [6 X偏移地址：0x00（该偏移地址与 ADC1 基地址 + 0x300 相关）
9 q+ _; b. n% t% a复位值：0x0000 0000
该寄存器可提供不同 ADC 的状态位图像。但是，它为只读形式且不允许将不同的状态位清零。必须在对应的 ADC_SR 寄存器中将其写为 0，才能将各个状态位清零。
5 F4 m. y& _( u) h
! L3 t6 \0 y% B. ], ~* t

11.16 ADC 通用控制寄存器 (ADC_CCR)
# A- _% o# r$ z$ DADC common control register
偏移地址：0x04（该偏移地址与 ADC1 基地址 + 0x300 相关）
; }5 [' P& a. ~& j8 n复位值：0x0000 0000

% G# I% G) O/ M) T

! L: B, F1 [1 N! J+ P11.17 适用于双重和三重模式的 ADC 通用规则数据寄存器（ADC_CDR)
$ @2 P2 u1 I  VADC common regular data register for dual and triple modes
8 E, o% |5 ~. m5 x( \% v+ P$ O偏移地址：0x08（该偏移地址与 ADC1 基地址 + 0x300 相关）
复位值：0x0000 0000

/ Z9 A' p4 \7 j5 p: Q, o
. [4 K+ c7 x7 K" I
' R' r/ X& O' K( B( \% c  X1 V