概述

   本章STM32CUBEMX配置STM32F103的ADC在DMA模式扫描多个通道，通过串口进行打印。

# M$ D% L0 K( i# D+ U6 c5 g生成例程

   使用STM32CUBEMX生成例程，这里使用NUCLEO-F103RB开发板。

+ y+ ~4 r; @$ _# m1 x4 _, T

    查看原理图，PA2和PA3设置为开发板的串口。

& \+ n% ?7 d, \' x1 F1 @

    配置串口。

7 s4 ^$ G4 J; n5 ~! M

    开启中断。

9 ~2 p: L% E$ S

    查看原理图，Arduino的接口A0-A5都是AD口。

ADC通道配置

; L3 `0 u: ^. T/ _/ R
6 _; W4 o. Z9 I' p: k" v! x9 x! L9 s

ADC1配置。

/ A+ x# J3 v- Q7 f- C

● ADCs_Common_Settings：

  ○ Mode：

    Independent mod 独立 ADC 模式，当使用一个 ADC 时是独立模式，使用两个 ADC 时是双模式，在双模式下还有很多细分模式可选，具体配置 ADC_CR1UALMOD 位。

● ADC_Settings：

  ○ Data Alignment：

    Right alignment 转换结果数据右对齐，一般我们选择右对齐模式。

    Left alignment 转换结果数据左对齐。

  ○ Scan Conversion Mode：

    Disabled 禁止扫描模式。如果是单通道 AD 转换使用 DISABLE。

    Enabled 开启扫描模式。如果是多通道 AD 转换使用 ENABLE。

  ○ Continuous Conversion Mode：

    Disabled 单次转换。转换一次后停止需要手动控制才重新启动转换。

    Enabled 自动连续转换。

  ○ DiscontinuousConvMode：

    Disabled 禁止间断模式。这个在需要考虑功耗问题的产品中很有必要，也就是在某个事件触发下，开启转换。

    Enabled 开启间断模式。

● ADC_Regular_ConversionMode：

    Enable Regular Conversions 是否使能规则转换。

    Number Of Conversion ADC转换通道数目，有几个写几个就行。

    External Trigger Conversion Source 外部触发选择。这个有多个选择，一般采用软件触发方式。

● Rank：

    Channel ADC转换通道

    Sampling Time 采样周期选择，采样周期越短，ADC 转换数据输出周期就越短但数据精度也越低，采样周期越长，ADC 转换数据输出周期就越长同时数据精度越高。

● ADC_Injected_ConversionMode：

    Enable Injected Conversions 是否使能注入转换。注入通道只有在规则通道存在时才会出现。

● WatchDog：

    Enable Analog WatchDog Mode 是否使能模拟看门狗中断。当被 ADC 转换的模拟电压低于低阈值或者高于高阈值时，就会产生中断。

   DMA开启。

0 M6 v' u8 V0 `6 L/ R( r5 h& h

    生成独立的文件。

STM32CUBEIDE配置

    若需要打印浮点型，需要勾选下面的选项。

2 z  B+ G9 U2 F+ Y

串口重定向

    在main.c中，添加头文件，若不添加会出现 identifier "FILE" is undefined报错。

1. /* USER CODE BEGIN Includes */
   9 n# r. t/ n1 W: X
2. #include "stdio.h"
   
3. /* USER CODE END Includes */

复制代码

    函数声明和串口重定向：

1. /* USER CODE BEGIN PFP */
   " U2 s: i, B3 l3 {. D
2. #ifdef __GNUC__                  //串口重定向
   + x( x3 U' W# o" j. C
3. #define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)
   , L. {2 t) e! ~* b
4. #else
   # \9 F0 B/ ~* X) y3 L5 a. Y  v
5. #define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
   
6. #endif
   1 R0 ^) e2 C7 _) T% k$ k5 I
7. PUTCHAR_PROTOTYPE
   ; L2 X8 x0 J- t8 W0 L" @, {
8. {
   1 k, P$ w! {9 \+ y- R" f& T
9.     HAL_UART_Transmit(&huart2 , (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF);
   - K9 ~+ q$ q% Z' R6 D& x: U& T
10.     return ch;
    
11. }
    
12. /* USER CODE END PFP */

复制代码

0 W+ q  ~. N  Q, v8 L+ W
代码
  s1 r3 \' t& `5 C) i
. y* I6 g% f5 d+ E4 o

    定义变量，存放采集到的数据。

1. /* USER CODE BEGIN 0 */
   
2. uint8_t i;
   # @; M; Y5 D( X8 N) X
3. uint16_t adc1Buf[3];//ADC1数组
   4 Z* b& o; J3 \8 [5 A
4. uint16_t adc2Buf[3];//ADC2数组
   
5. 
   / U  T/ H$ l& N: L5 X- f
6. /* USER CODE END 0 */

复制代码

! L- g1 ~$ v! P# u% g3 V

    使能ADC传输。

1.   /* USER CODE BEGIN 2 */
   
2.   HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1,(uint32_t*)&ADC1_Value,30);    //使用DMA传输
   
3.   /* USER CODE END 2 */

复制代码

    主循环。

1.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
   
2.   while (1)
   ) K% p# x5 f# c; k# X1 `$ z& p; x& Z9 ~
3.   {
   
4.     /* USER CODE END WHILE */
   $ ~% X5 U. o1 P
5. 
   
6.     /* USER CODE BEGIN 3 */
   / l# E1 z& |/ h6 Y
7.     if(ADC1_Flag==1)
   
8.     {
   ' D/ n+ f) x/ ]5 t& j! u
9.       ADC1_Flag=0;
   5 k6 a3 ?# S. _2 C7 L
10.       ADC1_1=0;
    + a& d. T" E1 ?0 d7 W  K* P
11.       ADC1_2=0;
    * x5 Z/ `' E1 r" h: o$ q
12.       ADC1_3=0;
    * _$ ?8 j8 u- u. T$ j
13.       for(i=0;i<30;)
    
14.       {
    
15.         ADC1_1+=ADC1_Value[i++];
    % A8 }! b( a9 x# p6 d6 t
16.         ADC1_2+=ADC1_Value[i++];
    
17.         ADC1_3+=ADC1_Value[i++];
    
18.       }
    6 d7 ]3 }1 b6 v2 N
19.       printf("\n");
    2 D) F: M5 F" H% p
20.       printf("adc1_IN0(PA0)=%4.0d,ADC_IN0=%1.4f\r\n",ADC1_1/10,ADC1_1/10*3.3f/4096);
    
21.       printf("adc1_IN1(PA1)=%4.0d,ADC_IN1=%1.4f\r\n",ADC1_2/10,ADC1_2/10*3.3f/4096);
    
22.       printf("adc1_IN4(PA4)=%4.0d,ADC_IN2=%1.4f\r\n",ADC1_3/10,ADC1_3/10*3.3f/4096);
    1 j7 J, ]4 @2 ~- p9 K
23.       HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1,(uint32_t*)&ADC1_Value,30);    //使用DMA传输
    
24.     }
    
25.     HAL_Delay(1000);
    # K, Z/ u- ?9 C* K& A+ R$ t7 d' G# ^: R
26.   }
    3 z* d8 ^( E/ H4 ^( C8 F
27.   /* USER CODE END 3 */

复制代码

    ADC回调函数。

    DMA传输的时候如果读取内存片段，会有仲裁器的问题，加了一句关闭DMA的语句HAL_ADC_Stop_DMA(&hadc1);

1. 
   7 f' x6 D" W4 [+ Y  X2 P2 j
2. /* USER CODE BEGIN 4 */
   ' g9 ]3 d- z" `+ n9 |/ I5 {
3. void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)
   
4. {
   
5.   if(hadc->Instance == ADC1){
   
6.     ADC1_Flag=1;
   
7.     /*
   9 ?8 c$ k: s* j2 J. \0 g
8.      * DMA传输的时候如果读取内存片段，会有仲裁器的问题，加了一句关闭DMA的语
   : N$ Q& M+ y# g8 k0 Q' R1 k$ K, a9 Y
9. 
   
10.      */
    
11.     HAL_ADC_Stop_DMA(&hadc1);
    
12.   }
    : ^1 j- h+ `% @/ B0 g3 H8 i5 ?
13. }
    5 H0 }& I1 v, U' _% T" ^3 H
14. /* USER CODE END 4 */

复制代码

. F9 c' t/ X: `1 f测试结果

    输入固定电压进行测试。
6 {3 p2 x- ~2 ~) ~) v& g- J0 y

- X+ T4 z" t9 s' x( E. p: _- J

- D( e6 |/ T: {1 E7 _
' m6 j% O% X( `  D

    Normal下测试结果如下。

4 K, I' R' p: A/ }

    若不试用关闭DMA的语句HAL_ADC_Stop_DMA(&hadc1);

    会造成数据错乱。

8 V" S& R2 A2 G* D

    Circular可以下可以一直进行采集，不需要HAL_ADC_Stop_DMA(&hadc1)都可。

# v- L. |, e1 v+ D4 s

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9 V! J, N9 c5 ~