【STM32】学习笔记之ADC(模拟/数字转换)

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【STM32】学习笔记之ADC(模拟/数字转换)

2024-06-26 23:36| 来源: 网络整理| 查看: 265

参考资料:stm32中文参考手册,正点原子开发指南 针对stm32f103zet6

文章目录 ADC简介ADC寄存器描述ADC功能描述①电压输入范围②输入通道③通道转换规则④触发源⑤转换时间⑥数据寄存器⑦中断⑧电压转化 ADC的配置库函数方式

ADC简介

ADC即模数转换器,是指将连续变化的模拟信号转换成离散的数字信号的器件。在现实中模拟信号如温度、压力、声音或者图像等,转换成更容易存储、处理、发射的数字形式,模数转换器则可以实现这个功能。

12位的ADC是一种逐次逼近型模拟数字转换器。它有多达18个通道,可测量16个外部和2个内部的信号源。各通道的A/D转换可以单次、连续、扫描或间断模式执行。ADC结果可以左对齐或者右对齐的方式存储在16位数据寄存器中。

具有模拟看门狗的特性允许应用程序检测输入电压是否超出用户定义的高低阈值。

ADC的输入时钟不得超过14MHz,它是由PCLK2经分频产生。

说明:逐次逼近型ADC:将采样输入信号与已知电压不断进行比较,1个时钟周期完成位转换,N位转换需要N个时钟周期,转换完成,输出二进制数。

ADC寄存器描述 状态寄存器(ADC_SR)控制寄存器1(ADC_CR1)控制寄存器2(ADC_CR2)采样时间寄存器1(ADC_SMPR1)采样时间寄存器2(ADC_SMPR2)注入通道数据偏移寄存器x(ADC_JOFRx,x=1…4)看门狗高阀值寄存器(ADC_HTR)看门狗低阀值寄存器(ADC_LRT)规则序列寄存器1(ADC_SQR1)规则序列寄存器2(ADC_SQR2)规则序列寄存器3(ADC_SQR3)注入序列寄存器(ADC_JSQR)注入数据寄存器x(ADC_JDRx,x=1…4)规则数据寄存器(ADC_DR) ADC功能描述

可以根据序号对照着功能框图看 在这里插入图片描述

①电压输入范围

输入电压:VREF- ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_ADC1 , ENABLE ); //使能 ADC1 通道时钟 RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //设置 ADC 分频因子 6 ,72M/6=12,ADC 最大时间不能超过 14M //PA1 作为模拟通道输入引脚 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =GPIO_Pin_1; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;//模拟输入 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化 GPIOA.1 ADC_DeInit(ADC1); //复位 ADC1,将外设 ADC1 的全部寄存器重设为缺省值 ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //ADC 独立模式 ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; //单通道模式 ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; //单次转换模式 ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;//转换由软件而不是外部触发启动 ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //ADC 数据右对齐 ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1; //顺序进行规则转换的ADC 通道的数目 ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); //根据指定的参数初始化外设 ADCx ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); //使能指定的 ADC1 ADC_ResetCalibration(ADC1); //开启复位校准 while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1)); //等待复位校准结束 ADC_StartCalibration(ADC1); //开启 AD 校准 while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1)); //等待校准结束 } //获得 ADC 值 //ch:通道值 0~3 u16 Get_Adc(u8 ch) { //设置指定 ADC 的规则组通道,设置它们的转化顺序和采样时间 ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ch, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5 ); //通道 1,规则采样顺序值为 1,采样时间为 239.5 周期 ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //使能软件转换功能 while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC ));//等待转换结束 return ADC_GetConversionValue(ADC1); //返回最近一次 ADC1 规则组的转换结果 } u16 Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times) { u32 temp_val=0; u8 t; for(t=0;t u16 adcx; float temp; delay_init(); //延时函数初始化 LED_Init(); //LED 端口初始化 LCD_Init(); //LCD 初始化 Adc_Init(); //ADC 初始化 //显示提示信息 POINT_COLOR=BLUE; //设置字体为蓝色 LCD_ShowString(60,130,200,16,16,"ADC_CH0_VAL:"); LCD_ShowString(60,150,200,16,16,"ADC_CH0_VOL:0.000V"); while(1) { adcx=Get_Adc_Average(ADC_Channel_1,10); LCD_ShowxNum(156,130,adcx,4,16,0);//显示 ADC 的值 temp=(float)adcx*(3.3/4096); adcx=temp; LCD_ShowxNum(156,150,adcx,1,16,0);//显示电压值 temp-=adcx; temp*=1000; LCD_ShowxNum(172,150,temp,3,16,0X80); LED0=!LED0; delay_ms(250); } }

将PA0外接3V3电源时显示3.299V 在这里插入图片描述



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