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。
3 e/ S4 ^, W: h3 Y% W3 L6 ~
STM32F103C8 中的 ADC
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。

" i4 N1 Q; M" {- ]  ^# s; t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
% U! \7 Z- W8 T+ W% ?
9 _7 A2 H/ u- t! W& B3 Q0 n$ Q电压 / 步数 = 参考电压 / 4096 = (3.3/4096= 8.056mV) 每单位。
* r2 O4 @7 ]3 N$ X
& A# }5 N: h' n# d: f模拟信号如何转换为数字格式
2 }1 r2 I) w! a+ \: J$ R& t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）：

输入电压 = (ADC 值 / ADC 分辨率) * 参考电压
& ~7 a* J4 t  K
分辨率 = 4096

' E- F+ d' c8 o5 A& Z4 i参考电压 = 3.3V

8 A- K3 ?: b' D2 VSTM32F103C8T6 中的 ADC 引脚
STM32 中有 10 个ADC引脚，从 PA0 到 PB1。


' v. v4 c( O1 Y0 D5 p- A9 i$ F$ y
" G8 b( y' j" x1 b& b电路图及说明
. Y3 J: w3 ]- l/ d


% t/ g0 l9 x( U! R4 G0 @# u
' u" H, M7 G7 b; m! }; d( S- OLCD与STM32连接


3 e; ?' g7 U0 J0 ~0 L  U/ D+ {
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。



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。
2 A( a2 {6 O; I! y! ?: T( M* y
% N) x6 g  y- R, b8 F' [- P% u

1. #include <LiquidCrystal.h> // LCD 库
   ! Z# x& B- ~7 D
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。
   - k1 X8 v8 _3 Y
3. //你可以根据自己的需求进行修改。
   
4. const int rs = PB11, en = PB10, d4 = PB0, d5 = PB1, d6 = PC13, d7 = PC14;
   
5. LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7); //初始化LCD
   5 q" E# p9 ^$ Y4 t  v8 V7 W
6. const int analogip = PA7;//模拟输入引脚
   $ Z2 d" ]; d5 u5 F* C* ^' V0 b8 L6 o
7. void setup()
     a3 |. x' X% X8 l/ M9 U
8. {
   8 z) ?0 L  t( T& s' W1 F2 S
9.     lcd.begin(16, 2); //我们使用的是 16*2 LCD
     J9 k$ B. ?" N2 L) |3 D0 T
10.     lcd.clear(); //清屏
    - e+ g- b. h& W: T6 }, U/ A/ V
11.     lcd.setCursor(0, 0); //设置光标在第一行第一列
    9 A. p6 L  f& |: Y& P1 V+ }3 ^7 X
12.     lcd.print("Hello Wrold!"); //LCD显示这个
    " g1 m% q1 s9 F4 E: s8 [5 k7 o
13.     lcd.setCursor(0, 1); //设置光标在第二行第一列
    + F  y* Z7 ]8 \" D
14.     lcd.print("STM32F103C8"); //LCD显示这个
    
15.     delay(2000);//等待两秒
    
16.     lcd.clear(); //清屏
    
17.     lcd.setCursor(0, 0); //设置光标在第一行第一列
    , T  l3 H; G4 d
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
    8 g% h7 S- y. A1 C, ?
20.     lcd.print("STM32F103C8");//打印这个
    9 I4 Z0 H) _$ d; }# l; w) S
21.     delay(2000); //等待两秒
    : ]7 m0 X) q( ^1 N
22.     lcd.clear(); //清屏
    
23. }
    
24. 
    
25. void loop()
    1 T. w/ a, V* t' N: _; k8 A
26. {
    
27.     int val = analogRead(PA7); // 从引脚 A7 读取 ADC 值
    2 h' g0 f, c1 }% e
28.     float voltage = (float(val)/4096) * 3.3; //将 ADC 值转换为电压值
    " y0 o! \; ^. o/ F0 I
29.     lcd.setCursor(0, 0); // 将光标设置到第 0 列第 0 行
    
30.     lcd.print("ADC Val:");
    % b- E& u+ w& \8 O. k9 U/ [
31.     lcd.print(val); //显示ADC值
    . I, p6 F  I* M1 I7 [5 T+ Y1 D
32.     lcd.setCursor(0, 1); // 将光标设置到第 0 列第 1 行
    ! P9 ^$ ~5 _( `2 J
33.     lcd.print("Voltage:");
    * n; z& {8 Y# \7 r
34.     lcd.print(voltage);//显示电压
    ! Q3 R, o, M1 J- C; \
35. 
    # S- R  ]4 u/ }
36. 
    

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