什么是ADC?# t( p$ x) |* N6 d
ADC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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. d, ?9 a9 U( T/ W* G- u6 |! L. D0 N) h6 H
ADC是非常常用的器件,所以应该学会如何使用。
, {4 Z( ~( M- B: C+ O; z. i6 Q F4 I5 C- z3 V/ t7 B
! d; l" X( I( P, J( S
- z/ D, V, Z; l6 G0 k3 T0 {: V: _* A: m
0 o% L& W( c- L+ _ V
6 i) Q- z; l' G2 O! }! X4 USTM32中的ADC
; T" f* m! ?! `6 C$ bSTM32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。
1 i8 g" S% I/ Z) O r
7 h7 h E9 Z3 v% r+ e6 g6 i
6 l" @+ H4 P* l+ v0 Z
1 `, s/ X9 R+ E% H8 j! G5 Z t, s$ f- l* j% H$ @% w+ i
5 b8 [9 G, K2 D# `2 K
+ U3 `: {3 t9 R* m" C! L7 kSTM32 ADC的主要特点
; v! s0 q: H* _, e6 @1.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。9 t& N+ o ~9 F. v# |: w
% i; Y4 |; p6 |
7 L% \" Z Q3 W2.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。
) D9 S# p# ~3 P4 Z% a3 i$ f# l8 v* C) a0 r+ ?) _9 Y- d
5 ?0 s, x$ u$ P5 E l9 T0 Q: m
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。
$ F; P1 a3 t" B6 ~8 `. n8 L" _. G* K P5 |0 V; T* N6 d: b7 G
/ T" H* s2 m& m5 v! d4.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。$ N6 z% ` G2 a9 G- B6 h6 G( L) u
3 K1 v+ `" S0 g$ o& \
CubeMX初始化 D: R) X& \0 W Q! F
其实STM32的ADC可以分为单通道与多通道两种。
7 l" M e* t& j2 j. ?
1 j9 [% V; E | I4 G8 }8 b7 _" b$ L) B" H% w) h/ W9 U
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。* R" Y; j6 q: Y" m) ~0 V# x# y
) t# u9 y2 K# |8 V9 {
) w; l3 Y* N* }$ w# G! w单通道ADC配置图片% U0 N* W, K3 ^2 J
5 K' n9 e. Z6 g7 t2 m) O
, B- q+ Z' N2 p4 o
2 D, q2 | T1 [8 k" n
) j1 c6 r* e4 U; D/ ` a6 ]1 s8 n4 X* i$ o2 y$ m/ D
; R0 R! I8 ^* a4 c8 j$ Q# j# U在CubeMX中选择好对应的芯片,配置好时钟,开启串口方便调试。4 X$ v5 J ]* p0 |& k5 r, c- m
5 a4 {& f4 L2 Q
( k2 y0 r3 n( }/ ~
' V3 `' p. ~/ L5 a4 I [
# ^0 M4 B7 Y* h1 o$ o0 }
2 P& N3 R- x5 v9 d选择具有ADC功能的IO,点击开启ADC。% I) ^/ k) }- e& I1 }. O* g
7 a- d% [+ h/ s
6 g- d: \9 i# u
ADC设置0 L% m+ S; d8 s7 D
2 ~2 }& _4 q: j' z) n" s
" W+ @( O; G% G" V
6 ?* Z" u6 h% x! }) r) Q$ J2 t
1 i0 K, t- D& Q/ I* i8 Y% t- }: z! J; t. b- b! K
设置ADC的模式,单通道的话大部分都不用改。
5 I# D) g8 k. X( `2 v然后就可以生成我们的工程了。) C4 v5 R2 T7 a' r
3 q$ V) l7 O7 B3 D. }, K6 l# Q; I: A
代码配置
# Z3 G( s& Z4 E$ q1 v- #include <stdio.h>4 _# h% l" E$ ]4 f9 w+ J4 K
- int fputc(int ch, FILE *f) {
. S: ]: h) M" J9 a - // 发送单个字符
# v- [* f0 M7 v2 M5 A: q - HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, HAL_MAX_DELAY);- ?' s5 H% n' O# p% K# V
-
, j% C" H; }' U' `# P- s) m) O - // 返回发送的字符1 B5 e2 t- x; p
- return ch;. |! C6 p/ {- L3 z# D) f
- }
复制代码 $ s; \7 G% l5 `# f x; p
在Uart.c中重定向我们的串口,方便使用Printf函数。
1 _" {7 B% z; r: t, q- while (1)
+ `5 d$ F" \9 a7 Z! X3 O) T5 b - {) b& o% c7 K5 S% w6 k7 s7 w0 _
- /* USER CODE END WHILE */
2 W7 }% [, j8 j9 J& X6 a' U - 6 ^6 W/ T" r `' s( L5 H
- /* USER CODE BEGIN 3 */
9 H5 ~2 {3 R$ E: @ - HAL_ADC_Start(&hadc1);//轮询模式开启ADC9 `* U7 p( T ^$ N
- HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 50);//等待ADC转换结束# d" N8 x& N4 W: e" H& P( ~
- int Value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);//获取ADC转换的结果
/ G. X& _- Z9 j. _* T - printf("ADC:%d\r\n",Value);//打印ADC. R; I$ e: @ @0 v D4 I" E0 Z
- }
复制代码
- N, \1 Q1 s# w" V" ^6 v! D2 b
/ L$ Z+ E n% y1 W& z' f/ q7 J1 f1 R( }8 e7 O1 y* |' p
@2 T* p) J$ x& w& }
2 N- M1 j0 m1 m/ y! l; `可以看到我们实现了单通道ADC。
7 n4 B- G- v% T1 ]$ ~8 h
9 i- @# D# \! d7 ?; R* n) f
- w$ d6 R5 G# k& e多通道ADC
/ Z( G* T/ E. e% o% W多通道ADC,我们使用多通道间断模式# Y2 P0 ?# }2 B% T7 M0 f
8 E# i4 P8 ~' `
0 x8 s7 K7 K" g$ ]/ y3 ] @
7 d! ]( I4 [. j* B1 k' ]& I
+ b' x; Q! \0 l# }3 ]9 N7 O
( [! b; s6 @+ Y$ t# d' N开启多个ADC通道。3 I% ]! z% e5 t! t7 q0 w7 _4 q
) N9 f0 Q0 k0 G3 S r' O; z8 z& C
* M1 N) A5 }3 T9 A
5 f, E2 v* m1 y; T+ z1 }$ [2 {
: s& L6 x1 S+ ?/ M& s
/ `5 g! i7 B0 Y$ u7 ~这里必须使能扫描模式和间断模式
% k/ e/ x9 _; z+ k( t/ I' `* E
' n9 J# l: f$ Z* }) x# J6 k5 i
9 U7 v$ \: r3 z$ l& ~/ C0 Y# ~* y
/ ?, x: F4 o! r* v% J% A( s1 w7 q& h0 Y: r- [) _4 h8 G7 U
: q/ d3 {' t3 L通道数设置为3,顺序为12,13,14.
. n' I/ l) U2 `( {7 U) x- while (1), B) y. U0 P* P7 p' r/ K" L8 I2 ? h
- {
0 ^9 y% X" V/ ]$ `( ], k8 X - /* USER CODE END WHILE */
! ~9 g) }0 w: x. C+ @# n
" `1 ?: Y- C4 d" v- /* USER CODE BEGIN 3 */
4 l5 O( L2 u; e+ K - HAL_ADC_Start(&hadc1);//轮询模式开启ADC
. K: j- i. E' ^# m% _ - HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 50);//等待ADC转换结束2 c& t" `; f+ U: U/ p6 A
- for(int i = 1;i<=3;i++)//总共三个通道
9 K1 z6 o. U1 [ - {- E. Q3 f! T1 F: o0 t& u
- int Value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);//获取ADC转换的结果& d! h7 s* G+ v3 t t* }# c
- printf("ADC%c:%d\r\n",'a'+i-1,Value);//打印ADC
1 ~; |* e9 x+ D Y; I - }4 a9 P [4 Y( p5 c1 p1 i
" Y9 s5 S# b( w5 E- }
复制代码 % l9 z$ `( G, n% }6 M+ W- c2 `& @
这样子ADC返回的值就是按照通道顺序而定。. O" Z/ u( C( k& [8 R
; @" s- N" v) s5 @- t1 ^2 j( M% E
# J2 @5 m& _" |
! T. z. w: {% w8 p& [/ ?0 f" J, X7 h3 E6 W
% p3 i0 g) h# _0 m! C可以看到,可以读到ADC的值并打印了出来1 n) \% O8 i. C* D6 v
& a: y* @* S. N: [
3 t& E* q/ Y& x& G I
转载自: 电路小白
7 y; y4 I9 n1 h. X9 i6 l. f, d
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如有侵权请联系删除8 M" J9 c2 G0 V- S8 ~8 J, h
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