你的浏览器版本过低,可能导致网站不能正常访问!
为了你能正常使用网站功能,请使用这些浏览器。

基于STM32CubeMX实现ADC的经验分享

[复制链接]
攻城狮Melo 发布时间:2024-6-15 12:26
什么是ADC?; @/ z( z/ ^+ ?# k
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。9 [& T+ Y& |# e4 p4 N! c$ d

5 N0 C% w$ N* I" E/ J2 V# n% L

* v- U% Z! T5 @3 D3 E* {ADC是非常常用的器件,所以应该学会如何使用。
+ u. e- W) V1 c% }7 E0 B. t
& t+ a! a6 @2 P0 V9 }. p4 C4 I
) h- f( R7 G( k4 v! u1 u+ K% D  u
微信图片_20240615122111.png " @( h1 J# G- [$ ~
) J. l2 k1 ]* {0 J" Y

( H  [9 O6 j% b' H) S* B) a

$ T: @8 x9 \6 l3 c, QSTM32中的ADC
2 I0 F4 e, b' {( h9 {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。
) I) s* _2 k' g5 d$ D6 Y: G
* f& a6 z% g7 N! H6 y
9 J# m6 U$ s$ N6 r+ f
微信图片_20240615122108.png 1 b; N+ z) c" f9 P! b$ j
8 b* q4 r/ F, o
4 _; g6 a' Q- d' C( U
9 C  o7 ]2 h/ h/ j' x
STM32 ADC的主要特点
4 W" }, z& s: A3 g7 c1.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。
, K  R  T8 `, ?3 }4 G9 \# @- o" w# r7 B# y

7 w) j7 y- L, `, \2.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。/ G6 `6 q) h* K# V
7 Y& l8 l% c% r+ c6 Y

  q! Y1 v) E; @" d# G6 S6 M4 L. W3.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。
5 C8 y, k1 }# a- H) X1 ~/ ]' w# ~$ O1 o

# I2 s2 B* d% l4.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。
; d. `6 x/ A0 m# [4 H7 u% R' q& Y' n' a2 V* y1 v  s) L& m
CubeMX初始化' f; W6 ]- B2 K$ f0 b& l5 z+ Y% V
其实STM32的ADC可以分为单通道与多通道两种。
( x  X' D" \/ }  h- \1 a- n7 v& F. E& K9 a* M+ `' ^
: U5 I  u' h& W; |2 G, x
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。
  o8 |0 i  e& ~8 V4 U# f1 }' B2 r- A, }  c& p+ R4 B0 o
1 c- k1 w# p( S1 \8 C
单通道ADC配置图片" q  C. {1 v7 Y! }# ]
/ M5 j. s) u+ H( C1 E* ?) `
; Y- L# z4 O" ^( O) a$ s' N$ t
微信图片_20240615122103.png 2 \- b  m4 |. {
5 q! a' c  H" H7 t; A
7 A; f4 N# h3 @) {  G' F- Z( r
& [; R7 {" C/ U6 G: }( X% ]
在CubeMX中选择好对应的芯片,配置好时钟,开启串口方便调试。$ H2 j# P9 f4 H" A8 e+ {

5 c3 Q9 u& ?" D  }5 ?/ D' b 微信图片_20240615122058.png - R8 d6 b  a: w% g

- A. f* _( `+ f% Y+ E6 M7 G5 @, d% o6 s$ s
# q5 b8 @/ r6 |, O1 t: a8 t
选择具有ADC功能的IO,点击开启ADC。$ s8 @! Z* s0 K5 Z' Y) m

$ B6 ~3 S( s" Y& [

  i7 H: ~/ Z% O! |ADC设置/ y4 ]1 k$ x' B: Z3 H
; T$ x( B/ |' _$ w: o# i
微信图片_20240615122053.png
0 I4 f8 t& G. P* i, L3 Z5 \$ [3 V* O- Y
6 Z1 @$ A# z* v
$ o5 F# a- W! N5 k6 R: y
设置ADC的模式,单通道的话大部分都不用改。" [! x3 b. ]+ l: F: X
然后就可以生成我们的工程了。+ u% a6 {3 g. J; ~2 d

4 U$ d2 m+ J7 G' J! g

' ^3 [* Q' ]# V% ^4 e% I1 _代码配置) S* a7 u; |% ?/ ]5 P
  1. #include <stdio.h>
    : R7 Z: I  x: O) U$ S, l, [
  2. int fputc(int ch, FILE *f) {
    / b; c) g5 r" b, C9 }
  3.     // 发送单个字符- R7 Q5 k( l0 t7 b2 }( @
  4.     HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, HAL_MAX_DELAY);
    + R) u2 z/ n3 j' a
  5.    
    ( P% B% |% [! F' O
  6.     // 返回发送的字符" w5 ^" k& E) K% \4 |) T+ h/ X
  7.     return ch;1 m* X7 e+ v4 ^  r1 t8 K+ |
  8. }
复制代码
1 `; u7 c  u# p* Z6 q
在Uart.c中重定向我们的串口,方便使用Printf函数。% c. T' G4 ~' w9 [
  1. while (1)
    9 A4 J9 j3 ]9 C) V' e/ [5 H
  2.   {
    ; A+ z3 P+ r  G' @8 X. u
  3.     /* USER CODE END WHILE */& k  K+ y9 b/ w, E; O+ Q- e8 e

  4. 7 z' E, K# Z$ }. |6 y* y/ ~& L8 ~
  5.     /* USER CODE BEGIN 3 */! p' M5 Q, O+ Y
  6.     HAL_ADC_Start(&hadc1);//轮询模式开启ADC* u8 U. W2 y3 R2 U& A, t
  7.     HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 50);//等待ADC转换结束
    ! L0 T' f7 `; @# ~7 h/ J
  8.     int Value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);//获取ADC转换的结果
    , ~+ T  y  V. \
  9.     printf("ADC:%d\r\n",Value);//打印ADC% m. C: z- {4 L- J3 f! ?
  10.   }
复制代码
( Q* I0 _- D! `: H
微信图片_20240615122049.png 2 `$ W7 y; f  _
  U% M2 X. R- ^- _, a
9 Q% z, ~+ \3 n2 m/ A- t3 i! N
1 T) O" _+ \- b4 S; [
可以看到我们实现了单通道ADC。
8 y0 q+ G1 i. |- z- D& }
# N3 X& M& X) s4 D9 Y
* t3 v! F- |* F
多通道ADC) k/ o5 y8 n- l. P3 r
多通道ADC,我们使用多通道间断模式
1 l, T1 c* u% w* w6 s# r9 q/ Y/ ]/ b/ f( b* ]  u" q6 B
微信图片_20240615122046.png / k& ^% }" t9 K' k
9 B5 x  p# a- C; n$ \# w: \! s) e

- p2 L0 |6 _7 M% k8 F4 R
7 _( }: {; U/ @+ U
开启多个ADC通道。& }$ ?8 i+ F) n8 s6 W; j- A
' k2 ?" G) s" K( s* I) e; N
微信图片_20240615122043.png
/ }8 n) P6 i9 \& K9 L8 x; [' _3 D% b$ Q. V$ N

$ s; c" w- k' W; S- m; Z+ f1 B& B

3 G2 u7 i' Z$ G* ?5 J这里必须使能扫描模式和间断模式; h8 |6 L# E9 L, E
% h3 X* P3 ?4 |* S  s" p0 M
微信图片_20240615122040.png 3 e: V1 ~6 L! F3 v$ f" _  L1 w

5 ^1 O' L0 u9 t6 l9 n$ b4 o' d7 V5 I6 x9 {& s

: o3 f6 B( {+ E2 y5 d, Q+ u' v通道数设置为3,顺序为12,13,14.
( M) W, z: I" v. ]; Q, F! K
  1.   while (1)
    ! e# L- K9 n8 e# O6 t- W
  2.   {
    4 z# ?) D: P: @5 C
  3.     /* USER CODE END WHILE */" [# E+ b* v8 d: V
  4. " l% l) q# ^0 y5 b& E1 Z- a
  5.     /* USER CODE BEGIN 3 */$ R" i  E  Y( M' G' W; ^
  6.     HAL_ADC_Start(&hadc1);//轮询模式开启ADC
    ' X& t  m9 K) [0 @. g
  7.     HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 50);//等待ADC转换结束
    6 ]0 r. @6 G2 w6 T
  8.     for(int i = 1;i<=3;i++)//总共三个通道( G8 w% ]7 K+ x- b. @+ s
  9.     {
    # S; W; v( m$ ]" G; F( ^4 G, t
  10.       int Value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);//获取ADC转换的结果; t2 V6 O1 K2 D4 M8 C/ g
  11.       printf("ADC%c:%d\r\n",'a'+i-1,Value);//打印ADC* ?5 @/ z+ z9 G
  12.     }
    . G1 `2 {6 T4 m: r
  13. 7 o! j' @: t% ~3 E5 q8 W0 P$ `; B
  14.   }
复制代码

! X9 |" F4 a; x这样子ADC返回的值就是按照通道顺序而定。
. ?8 d& M; n% {* }
3 E) @" X! Z  W9 G/ o  ^ 微信图片_20240615122035.png
9 g9 Y6 g$ s/ w6 P6 w; F, N6 v1 a7 R/ L

4 j* ^% y2 r" p0 N+ c

! Z* Z5 B+ g7 r  u7 B可以看到,可以读到ADC的值并打印了出来* x7 }, a5 O1 R7 g. N2 j

  U5 @9 c' q- B+ y$ T
  }4 e# W: ?6 U- W6 e& G
转载自: 电路小白
5 [. _8 `+ d  Y5 u& B
5 Y" a0 j, y: m$ w9 }( V& O/ \, ]. D( H4 v3 t" |( G2 c0 w
如有侵权请联系删除) F7 T- t, d; q. c
! H+ G# {  ~+ s# w
, _  n  i8 c0 r' r5 W6 P6 A9 p# ]% i
! ?$ X! m' V) l: ~# R$ H9 ]9 a

% P  U6 B4 e# M. G
收藏 评论0 发布时间:2024-6-15 12:26

举报

0个回答
关于意法半导体
我们是谁
投资者关系
意法半导体可持续发展举措
创新与技术
招聘信息
联系我们
联系ST分支机构
寻找销售人员和分销渠道
社区
媒体中心
活动与培训
隐私策略
隐私策略
Cookies管理
行使您的权利
关注我们
st-img 微信公众号
st-img 手机版