01. ADC简介
12 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。
. z$ ?# Y' o0 y8 a7 A
+ ?4 S$ T- h" [4 s02. ADC主要特性
) l9 x  B- |6 o0 L● 可配置 12 位、10 位、8 位或 6 位分辨率
" ~/ J) b7 J) R  [● 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
● 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
" ?  R9 e9 \0 Y" A, d+ ~) I/ `4 t● 数据对齐以保持内置数据一致性
) X) I7 v6 V7 t, R: H+ F& \9 R● 可独立设置各通道采样时间
5 }0 e$ H7 m/ ^9 w! |! L● 外部触发器选项，可为规则转换和注入转换配置极性
/ |' \2 |( j$ _4 ?$ b● 不连续采样模式
● 双重/三重模式（具有 2 个或更多 ADC 的器件提供）
● 双重/三重 ADC 模式下可配置的 DMA 数据存储
1 M, g$ ]( ~* Y' x# P● 双重/三重交替模式下可配置的转换间延迟
● ADC 转换类型（参见数据手册）
● 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
" M2 u- R+ s) t2 V: w& j. U● ADC 输入范围：V REF—  V IN  V REF+
/ f0 a% I* G/ u6 @0 v* n' i● 规则通道转换期间可产生 DMA 请求

% j4 Y/ j& X, S, H  Z$ \& `注意： V REF— 如果可用（取决于封装），则必须将其连接到 V SSA 。
) S2 O  a! K, {7 y
$ D. S+ D1 |& v( b+ g: R03. ADC功能说明
3 G3 M# M% ~* W' ]框图

2 Z- M% v; o. d) y) ]


9 a6 k- k( H5 [- ^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。
8 G7 e% W$ q) J4 ]) g* d- T
SWSTART 或 JSWSTART 位置 1 时，启动 AD 转换。
7 h. ?9 M: ]; d) r2 r- k& z! V, C
- g  t; d/ a/ G1 V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）
: ^4 I5 b7 b/ W* r1 ~
4 \% G4 K' D+ z& W- B+ y- Q05. ADC时钟
6 y$ z$ c9 N! h; M1 kADC 具有两个时钟方案：
● 用于模拟电路的时钟：ADCCLK，所有 ADC 共用
2 q  x# S# s- O- z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。
● 用于数字接口的时钟（用于寄存器读/写访问）
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。
4 S+ s- }3 |! j% b2 V6 {
06. 通道选择
0 s7 x9 h0 f$ x. g/ W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。

  U! O/ t  X4 F2 i● 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
' X- L6 L: _# b" B+ L
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。
5 C6 C8 {* }& p7 F' y" v( w
温度传感器、V REFINT 和 V BAT 内部通道
6 U% q1 c! p( C6 n" z& i- b
● 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。

内部参考电压 VREFINT 连接到 ADC1_IN17。
1 V5 h+ P* m8 e$ B0 q; Z3 j1 JV 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。
4 @7 q, O. f/ V- }1 ~6 T* O
0 g0 j7 Z8 w: p* W. s4 x' s; e# h07. 转换模式
7 }! n, u- }7 @5 h单次转换模式
; g) i, k5 u% s" R, X8 g
/ T5 M. w( T7 T+ H2 @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）
● 将 JSWSTART 位置 1（适用于注入通道）
  Y9 p8 D! _% s5 d; z● 外部触发（适用于规则通道或注入通道）
) f8 s3 V" N) H$ Q4 T
! v5 u' {4 k, H0 b/ |2 y, V完成所选通道的转换之后：
● 如果转换了规则通道：
— 转换数据存储在 16 位 ADC_DR 寄存器中
# z6 W) H, s3 c5 z# o4 Y— EOC（转换结束）标志置 1
— 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
( ~% x+ w$ L* X% \2 L1 U! [— JEOC（注入转换结束）标志置 1
/ h# I% `. K/ d6 F- ]$ `— JEOCIE 位置 1 时将产生中断
0 j% v$ u8 |$ @然后，ADC 停止。
# F; |/ ]/ Y8 x0 X# s! h$ s
& t0 _- U; L  T7 I; u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）。

每次转换之后：
+ A$ }! X. ~  b8 Y0 i, a● 如果转换了规则通道组：
5 m; L9 M+ K# z7 w5 q2 T— 上次转换的数据存储在 16 位 ADC_DR 寄存器中
# N9 P0 |0 s( ^$ r9 Q$ b% @' x4 i— EOC（转换结束）标志置 1
— EOCIE 位置 1 时将产生中断

温馨提示

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

- @. k2 V* G* ?; ~9 {/ t08. 时序图

5 D! E( C8 i( m
7 a0 A' Z& R& Y# S7 M' i
09. 扫描模式
此模式用于扫描一组模拟通道。
- S5 {2 J1 F  D" l, h  q) S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。

5 n# E+ P- C* h; O  }. U( a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。
8 {/ S* T& @" k8 c- U
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
) d! }% z/ p/ y1 Y. a; H● 如果 EOCS 位置 1，在每个规则通道转换结束时
3 T. `3 j4 d& W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
7 m  i; \2 X/ UADC_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

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。

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。

+ N$ M- O4 w4 e: i# l% i4 C' P9 {

' P- W: H. ]- j, g3 ^11. 寄存器
; t' J7 s9 h; c4 V( I) O) W11.1ADC 状态寄存器 (ADC_SR)
ADC status register
偏移地址：0x00
0 j4 P- v* {6 g4 f- X- T复位值：0x0000 0000
' g6 [1 J  Z6 ]3 }! a* X* s1 {

& Y7 L# G" c8 c) s; s
6 F/ n; Y3 P% n' Q: b4 f/ F. q: t11.2 ADC 控制寄存器 1 (ADC_CR1)
# n8 k) p$ y9 i# ]" A1 ?: b8 bADC control register 1
6 {; S  F) n" H9 a- I9 P偏移地址：0x04
复位值：0x0000 0000

+ s7 |5 z5 J0 z+ t( Y

11.3 ADC 控制寄存器 2 (ADC_CR2)
ADC control register 2
$ S% ?) N% q/ v" g偏移地址：0x08
复位值：0x0000 0000
1 a+ u% B& _" W$ b* ~4 r


1 H5 Z* |( i5 _' l11.4 ADC 采样时间寄存器 1 (ADC_SMPR1)
: n' ^! c0 F8 p; b) z% l: G5 WADC sample time register 1
偏移地址：0x0C
复位值：0x0000 0000
4 c% Q6 t# \) j: p
/ O. o; S0 F6 X" e

11.5 ADC 采样时间寄存器 2 (ADC_SMPR2)
ADC sample time register 2
2 ]6 A/ n" w% l6 C偏移地址：0x10
复位值：0x0000 0000
9 P& A2 J) q* n$ T8 G/ z


11.6 ADC 注入通道数据偏移寄存器 X (ADC_JOFRx)(x=1…4)
ADC injected channel data offset register x
* B& L1 j% R9 M0 t1 o+ K偏移地址：0x14-0x20
复位值：0x0000 0000
- L9 g) K0 i$ d) _+ i1 y7 P& H; I

9 L4 N  A- }. Z& N* L' o
6 F9 S4 L+ T; }5 {! B* K0 I% _11.7 ADC 看门狗高阈值寄存器 (ADC_HTR)
) B1 }8 n8 }# [2 |& z4 YADC watchdog higher threshold register
偏移地址：0x24
复位值：0x0000 0FFF
& o# b- ?- f8 P* S9 _2 ~

2 m2 L* o& X7 D$ D: X) u- ]4 \
11.8 ADC 看门狗低阈值寄存器 (ADC_LTR)
% r$ Y. h. W1 Q( A2 q9 i+ m- YADC watchdog lower threshold register
偏移地址：0x28
复位值：0x0000 0000



& G: j' f1 D0 B1 H3 _; d- P11.9 ADC 规则序列寄存器 1 (ADC_SQR1)
ADC regular sequence register 1
偏移地址：0x2C
复位值：0x0000 0000
9 w, v' O8 X( y6 m2 T, \' P

+ M; |  A- m, _8 Y+ s. F) K  @
1 T7 j, l' ?5 Z& r! O11.10 ADC 规则序列寄存器 2 (ADC_SQR2)
, D* B$ q/ ^! [  BADC regular sequence register 2
( L2 N( b7 A9 ]; Z5 {% t3 ^偏移地址：0x30
复位值：0x0000 0000
  J+ Z* P8 |& |1 H* b, i) D+ {

/ ?: Q$ A& f1 Z- b
11.11 ADC 规则序列寄存器 3 (ADC_SQR3)
: |- _% D9 o( B* v  q. S8 lADC regular sequence register 3
- ]3 J) X1 ?6 O; j偏移地址：0x34
复位值：0x0000 0000

6 M& I: o7 B5 o6 \

; x8 H, p, m) L; \; v11.12 ADC 注入序列寄存器 (ADC_JSQR)
ADC injected sequence register
8 C$ e# I$ y$ T: K5 D: \偏移地址：0x38
, a) L' C5 o& u2 c' D  }复位值：0x0000 0000



4 H; F& G5 s1 O& n* {) U% R11.13 ADC 注入数据寄存器 x (ADC_JDRx) (x= 1…4)
/ A4 K* J+ O& ?0 X* o; t/ zADC injected data register x
2 H) G3 `, a7 f6 Z/ _6 o, a偏移地址：0x3C - 0x48
. C- `+ N# n2 S/ X# N复位值：0x0000 0000

0 Z8 s9 j' H. T1 `, A! m
+ H- P+ K2 P# s+ A1 N
11.14 ADC 规则数据寄存器 (ADC_DR)
$ P0 g8 L" s. I4 b/ TADC regular data register
偏移地址：0x4C
复位值：0x0000 0000

+ ?: o. S+ D" E" j3 ^

+ O  ~! R$ j1 W9 E" o11.15 ADC 通用状态寄存器 (ADC_CSR)
9 W2 {5 g+ |) rADC Common status register
偏移地址：0x00（该偏移地址与 ADC1 基地址 + 0x300 相关）
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。



$ O0 k3 S+ i5 `3 }+ s/ M/ P6 r' Y11.16 ADC 通用控制寄存器 (ADC_CCR)
ADC common control register
偏移地址：0x04（该偏移地址与 ADC1 基地址 + 0x300 相关）
复位值：0x0000 0000
  N2 S* z: ^& e3 z* M

0 Y" c& m+ |/ @) ]! F" x" ^, Q# n( ~5 S
11.17 适用于双重和三重模式的 ADC 通用规则数据寄存器（ADC_CDR)
0 k) N+ ~! `  f+ _' l+ ?! d6 UADC common regular data register for dual and triple modes
偏移地址：0x08（该偏移地址与 ADC1 基地址 + 0x300 相关）
2 Q/ c3 ]0 u4 H& V0 _/ i! ~复位值：0x0000 0000
4 C* L9 x0 t6 G
: t' Y9 p  t1 h


" U1 @4 w3 V' ?, u0 ?! s