几乎每个嵌入式应用程序中都使用的一个常见功能是 ADC 模块（模数转换器）。这些模数转换器可以从温度传感器、倾斜传感器、电流传感器、弯曲传感器等模拟传感器读取电压。现在，我们学习 如何使用 STM32F103C8 中的 ADC 读取模拟电压，我们将一个电位器连接到 STM32 Blue Pill 板，通过改变电位器阻值为ADC提供不同的电压，将读取的电压显示在 1602 LCD 上。
, ]8 E3 m& Q  K+ ~) i
2 Z" ]; O; B! ~# V* gSTM32F103C8 中的 ADC
7 [2 {! }# B! r& z在 STM32F103C8有 10 个通道、12 位 ADC，输入范围为 0V -3.3V。它将 0 到 3.3 伏之间的输入电压映射为 0 到 4095 之间的整数值。

这里的术语 10 通道意味着有 10 个 ADC 引脚可以用来测量模拟电压。术语 12 位表示ADC 的分辨率，表示000000000000-111111111111(2^12即 4096)。这是我们 ADC 的采样步数，因此我们的 ADC 值的范围从 0 到 4095。该值将从 0 增加到4095基于每步电压值，可通过方面方式计算
& o5 R5 h+ ?% L  q
电压 / 步数 = 参考电压 / 4096 = (3.3/4096= 8.056mV) 每单位。
7 H7 b* S, N6 \. ?# J( q0 ^
0 d3 E; E2 C  w" G7 z模拟信号如何转换为数字格式
由于计算机仅存储和处理二进制/数字值（1 和 0）。因此，模拟信号（如传感器的伏特输出）必须转换为数字值以进行处理，并且转换需要准确。当在模拟输入端向 STM32 提供输入模拟电压时，模拟值被读取并存储在整数变量中. 使用以下方式将存储的模拟值（0-3.3V）转换为整数值（0-4096）：
; v7 C. ?7 Z! Y# s, v
输入电压 = (ADC 值 / ADC 分辨率) * 参考电压

5 y1 g( p- [2 ^# i2 w5 l分辨率 = 4096
; l9 d% x9 C1 q1 E9 u
% o4 m6 g/ [: h. r5 P8 D2 E参考电压 = 3.3V

STM32F103C8T6 中的 ADC 引脚
4 S- g: z) I- o) PSTM32 中有 10 个ADC引脚，从 PA0 到 PB1。
) D$ M2 o& T2 f" C


电路图及说明
- d( g: K5 c- S' R; U
% f& n+ Z2 h+ ?
9 G3 @! ]  ^$ M1 E+ u

/ L6 K8 b; z  S% _LCD与STM32连接

5 n! c: D) Y& Y5 P. H+ w
+ P5 y4 K6 L) z; [  L- S
1602 LCD根据上表进行连接。电路中有两个电位器，第一个用于分压器，用于改变电压并为 STM32 提供模拟输入。该电位器的左侧引脚从 STM32（3.3V）获得输入正电压，右侧引脚接地，电位器的中心引脚连接到 STM32 的模拟输入引脚（PA7）。另一个电位器用于改变 LCD 显示屏的对比度。STM32 的电源由 PC的 USB 电源提供。
& o/ D" B) n4 ^( B1 |6 i

% A- I$ P0 @+ s1 ~6 @9 f" K4 G
# I, ?! D* F) A1 D3 h对 STM32 进行编程以读取 ADC 值
通过 STM32 的 USB 端口将其连接到 PC 并开始使用 ARDUINO IDE 进行编程。在程序中，读取模拟值并使用该值计算电压，然后在 LCD 屏幕上显示模拟值和数字值。
9 z& k) }7 }6 s3 R+ z6 e

1. #include <LiquidCrystal.h> // LCD 库
   
2. //首先 定义出 LCD 引脚。这些定义了 LCD 引脚连接到 STM32 的哪个引脚。
   
3. //你可以根据自己的需求进行修改。
   ' Y' f/ b% ^" H0 ?
4. const int rs = PB11, en = PB10, d4 = PB0, d5 = PB1, d6 = PC13, d7 = PC14;
   ) Z, ^, v. X/ S" e
5. LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7); //初始化LCD
   ! H1 _" K6 ^0 d
6. const int analogip = PA7;//模拟输入引脚
   
7. void setup()
   
8. {
   
9.     lcd.begin(16, 2); //我们使用的是 16*2 LCD
   
10.     lcd.clear(); //清屏
    
11.     lcd.setCursor(0, 0); //设置光标在第一行第一列
    
12.     lcd.print("Hello Wrold!"); //LCD显示这个
    
13.     lcd.setCursor(0, 1); //设置光标在第二行第一列
    
14.     lcd.print("STM32F103C8"); //LCD显示这个
    / m* h" v3 J% ?
15.     delay(2000);//等待两秒
    * u- k) f% e2 R9 M" E
16.     lcd.clear(); //清屏
    
17.     lcd.setCursor(0, 0); //设置光标在第一行第一列
    # T3 D/ V. A4 E2 v
18.     lcd.print("USING ADC IN");//打印这个
    
19.     lcd.setCursor(0,1); //设置光标在第二行第一列
    : x; z9 k+ w9 P- G1 v
20.     lcd.print("STM32F103C8");//打印这个
    1 z  f$ {8 |1 o+ `" Y; ?7 D
21.     delay(2000); //等待两秒
    ( w6 s1 I$ V) M6 U9 s8 x; B
22.     lcd.clear(); //清屏
    - B  ]! V) y5 @  g9 }! j' i' `
23. }
    
24. 
    2 F5 r1 M0 A$ c
25. void loop()
    5 y1 h2 k2 V6 y, d
26. {
    
27.     int val = analogRead(PA7); // 从引脚 A7 读取 ADC 值
    
28.     float voltage = (float(val)/4096) * 3.3; //将 ADC 值转换为电压值
    6 H- O4 M1 G" ~5 v
29.     lcd.setCursor(0, 0); // 将光标设置到第 0 列第 0 行
    5 Y9 ~3 z; ?; V9 g- g+ @/ x
30.     lcd.print("ADC Val:");
    8 E! q3 V5 e; X1 h, Y1 i8 u
31.     lcd.print(val); //显示ADC值
    , n- I# [! Z  ]# U/ I
32.     lcd.setCursor(0, 1); // 将光标设置到第 0 列第 1 行
    
33.     lcd.print("Voltage:");
    
34.     lcd.print(voltage);//显示电压
    5 a5 ^% I; M2 I8 z# Z6 J0 G
35. 
    * E: l) y. _  Z5 y
36. 
    

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