什么是ADC?
2 P5 K+ _+ n: N4 c1 L# z$ ^- HADC是模数转换器(Analog-to-Digital Converter)的缩写,它是一种将模拟信号转换为数字信号的设备。在嵌入式系统中,ADC常用于将传感器产生的模拟信号转换为数字信号,以便微控制器进行处理。
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$ ^) B) K( {! P2 t2 Z5 ]6 a3 SADC是非常常用的器件,所以应该学会如何使用。
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q1 Y* \. o6 b9 `" q
- ~9 A/ x7 f* b7 t0 ?" P8 A1 h" V1 b
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: C1 f& ^5 d- u9 f" a/ ]" h- @6 s. C% s9 E2 H
4 E- F( t: l a h( ]) XSTM32中的ADC- B8 D! ?9 }* F
STM32微控制器系列是由STMicroelectronics推出的一系列32位ARM Cortex-M处理器的嵌入式系统。STM32系列通常配备了内置的ADC单元,使其能够轻松地进行模拟信号的数字化转换。
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5 }- H' d7 @* W2 B) ^2 j
- C, o; M' |& Y$ X9 {
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: O0 r$ r. Y, g( l5 }0 k- j. G
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' T& M W6 S: r8 h3 g: E8 FSTM32 ADC的主要特点
+ t% h; i0 @ u1.多通道: STM32 ADC通常具有多个通道,允许同时转换多个模拟信号。每个通道可以连接到不同的传感器或电压源。
* F2 X3 m3 E% A# Z! i$ o/ \
% D: p9 [: |1 `
8 @. K% c$ U7 B- J. A2.分辨率: 分辨率表示ADC能够将模拟信号分成多少个离散的步骤。常见的分辨率有12位和16位,分辨率越高,转换精度越高。
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1 y1 S) k' }" B/ F4 K" k- ?2 R* w5 R$ a- }. u' S' [/ r& y8 V* C8 [
3.采样速率: 采样速率是ADC每秒对模拟信号进行转换的次数。STM32 ADC通常具有可调节的采样速率,允许根据应用的要求进行优化。
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5 ~% ~2 N- `' Y0 k2 F* ~
. \. ?. n, Y% ?9 O! N" X0 S6 }* g4.触发模式: ADC可以通过软件或外部触发启动转换。这使得可以根据需要灵活地控制转换的时机。* x9 U8 d2 Z1 O# P
: d* E1 B2 k- Z8 W! _CubeMX初始化
3 F. Z* n1 j7 G' J+ p9 W) V$ `其实STM32的ADC可以分为单通道与多通道两种。
4 D) m1 M0 [7 t' `$ y9 a& ?
L3 @1 j, W- D6 b
3 n. Q! j# A4 G9 r/ J k单通道即使用一个IO来实现ADC,多通道也顾名思义,使用多个通道ADC时如何处理。
: h, p; x3 c1 P1 d. `1 e- f( ?, P( m" M$ \
3 b/ @* n/ @3 Y7 N+ B* j
单通道ADC配置图片& |5 e2 M! J. z# h# `! L4 O- i1 N8 j
+ c5 T' [# ~% ~, G
' S" s# i# d' \+ e# [) j
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0 h9 H& I2 _5 r, Z: F% l3 l1 Z- q$ l3 P5 A- t8 r2 W8 B" w
在CubeMX中选择好对应的芯片,配置好时钟,开启串口方便调试。
. ~5 u9 y; `" L" y2 T2 R
6 o* b3 c+ [+ g
8 e+ T! U- y O5 T3 i6 L
& ~' L7 g9 K: v7 ]3 Q7 ~
1 c( V, I& I& ^ }1 L- \8 t1 k' f$ y, i3 z
选择具有ADC功能的IO,点击开启ADC。4 S [4 A' h" g8 Z
2 z# E% ?3 }1 Y. s: K, I x! d; ]: a: L
ADC设置
/ F7 {/ h. t8 Z s. L0 j u: {9 j
. B+ N# i5 B: [; p! v2 { @" A& K+ r1 ?+ V, ]
5 t. e" R! g5 O/ j+ b1 T0 O9 V/ g) u) H! c# |* _
设置ADC的模式,单通道的话大部分都不用改。, P4 i8 t" N) A6 B
然后就可以生成我们的工程了。
( Q3 O/ r. z! _% I+ Q, n' Z8 S. q. n+ T" [0 _( r' p) M
6 X9 C) b1 R T- C# S3 b代码配置
! Q8 s8 k; L5 U- #include <stdio.h>
+ F" Q' ?4 I' ^( }) o# p' T/ F; E1 H" p - int fputc(int ch, FILE *f) {
b6 B) Q% l6 O- T* l% D - // 发送单个字符
. C9 N6 v+ i0 ]! t7 d1 ?# G# x) Q - HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, HAL_MAX_DELAY);/ I6 {2 p2 O* b
-
& n! h. v$ r, Q' x# g - // 返回发送的字符6 ^* q4 t# z- F% y# j0 U1 ?. e
- return ch;
% j" ?( N9 @' u# h7 f+ M4 Z - }
复制代码 4 E7 K/ m0 J, [4 \ S
在Uart.c中重定向我们的串口,方便使用Printf函数。: t7 I, Y) m! u; n4 F, [
- while (1)# p3 v* {2 y5 ]0 ~4 `
- {
) O; u* B8 q: p: C* |+ L5 ~" } - /* USER CODE END WHILE */. `1 [9 O8 O& l3 a1 R
- & L8 g# ]; V, F }% M
- /* USER CODE BEGIN 3 */) S3 g# q. {$ A% ]
- HAL_ADC_Start(&hadc1);//轮询模式开启ADC# W0 x* O3 Y4 H" P
- HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 50);//等待ADC转换结束+ ]$ G% j o( ~- Q2 m- u4 c% ~
- int Value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);//获取ADC转换的结果% }9 D$ R+ |0 }3 g3 I
- printf("ADC:%d\r\n",Value);//打印ADC
& f2 w: A. H4 P; I- F - }
复制代码 0 g1 X& g: S1 Q3 G$ ^ f
% n7 {8 s6 p7 g4 g
2 b B i+ n, o% r( P: V6 R5 I# }* r& i) H4 b, I
+ E; z# ~5 x' z3 M! S
可以看到我们实现了单通道ADC。2 _# y- k% R s: G3 C/ d; U
- S3 i/ s# o# f; ?* Q
1 _0 F; l' ~( Q% E5 E( l多通道ADC: o9 _1 ], Q3 m2 j
多通道ADC,我们使用多通道间断模式
% H' _" l; r6 r2 Y; o3 S
* `# b& A- v z
( q- x: p- j* W6 r; O# g9 Z1 b, f8 ]: E' N/ F. ~4 L, `- \ q
0 ]! Q/ |6 k1 ?0 k. _6 t& {! G E
" f1 V& j, }0 o& {2 x开启多个ADC通道。0 M# k7 e* c. V+ B8 I
5 }- o5 G9 M0 B0 s! y; V' ]
8 z3 v5 G- h M0 \% M3 Q% v
6 X; y h3 ^1 E# n( f) X' s
" X- c, j6 i6 P1 _0 B' R2 L
% Q4 x, ~1 ^3 L$ u这里必须使能扫描模式和间断模式" Q% |& i8 G/ ^9 P
. M0 j# A" ~) ^, a( c3 {" S/ X
/ N/ K! a: x1 l) V4 I
# y& Y# n0 S( K: ~; N
& s$ J, u( L* N( N2 o. ]
' @! [8 p+ [1 F- b$ L8 q6 a3 L
通道数设置为3,顺序为12,13,14.: m7 ~( Z4 x5 W& c$ J2 s5 z
- while (1)
8 \5 q/ O( B/ E, S1 T R: y: C - {2 ?" ]0 t& K, T9 L6 a, b* s& {
- /* USER CODE END WHILE */* }6 K2 n" O. B! e6 J. g
- % F9 U2 v0 e: ^0 N
- /* USER CODE BEGIN 3 */
' c" M4 m, P0 v9 A - HAL_ADC_Start(&hadc1);//轮询模式开启ADC
3 u& g* \ K6 T! s6 X2 ^9 V - HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 50);//等待ADC转换结束
+ P9 F6 h4 o8 n$ U- b7 _ - for(int i = 1;i<=3;i++)//总共三个通道
9 \5 m/ r$ i5 b6 J - {- J- R( ]: {8 z5 h7 ?& J0 T
- int Value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);//获取ADC转换的结果/ |% k& K) m2 |3 P( I2 c* V
- printf("ADC%c:%d\r\n",'a'+i-1,Value);//打印ADC
/ k7 P, r$ e4 o - }6 d6 O% ~+ z5 e; z) O: ?: T5 r
- 0 [9 L# \9 p6 j( a1 d3 ?4 n8 {' n, @* p
- }
复制代码 9 e& Y6 y/ P" O* T8 `
这样子ADC返回的值就是按照通道顺序而定。
5 v9 l. K/ L9 p6 D" U9 d
% @& V: ^# }1 M5 z6 I$ A' w7 @
0 h& Z7 n; P7 M7 v* n; j
$ j$ g" s3 b" u) j
& c! O5 H- }9 i9 u& @
0 q" k* B z- o7 n! P可以看到,可以读到ADC的值并打印了出来) ?7 r* u5 ]3 P# \) q- F
0 M$ {2 {! q4 c) D# B2 ]) [
3 l! j8 h3 t( T' A
转载自: 电路小白9 m5 C; A1 V. H0 Y1 p; _
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- @! U4 l4 r+ X8 a5 o! y% C8 A( `如有侵权请联系删除+ s# {* i" q# P' z2 M1 l) b" x" I/ @
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