STM32 ADC 多通道16路電壓信號(hào)采集

下面介紹一種利用STM32單片機(jī)制作的16路多通道ADC采集電路圖和源程序。采用USB接口與電腦連接，實(shí)則USB轉(zhuǎn)串口方式，所以上位機(jī)可以用串口作為接口。電路圖中利用LM324作為電壓跟隨器，起到保護(hù)單片機(jī)引腳的作用。直接在電腦USB取點(diǎn)，省去外接電源麻煩，實(shí)測(cè)耗電電流不到20ma.

1.主控電路圖：

2. USB轉(zhuǎn)串口電路圖

3.LM324電壓跟隨器電路圖

4.濾波電路圖

5.16路接口電路圖

6.電源電路圖

7.16路ADC初始化程序：

voidAdc_Init(void){//先初始化IO口RCC->APB2ENR|=0X7<<2;//使能PORTAPORABPORTC口時(shí)鐘GPIOA->CRL&=0X00000000;//PA01234567anolog輸入GPIOB->CRL&=0XFFFFFF00;//PB01anolog輸入GPIOC->CRL&=0XFF000000;//PC012345anolog輸入//通道10/11設(shè)置RCC->APB2ENR|=1<<9;//ADC1時(shí)鐘使能RCC->APB2RSTR|=1<<9;//ADC1復(fù)位RCC->APB2RSTR&=~(1<<9);//復(fù)位結(jié)束RCC->CFGR&=~(3<<14);//分頻因子清零//SYSCLK/DIV2=12MADC時(shí)鐘設(shè)置為12M,ADC最大時(shí)鐘不能超過(guò)14M!//否則將導(dǎo)致ADC準(zhǔn)確度下降!RCC->CFGR|=2<<14;ADC1->CR1&=0XF0FFFF;//工作模式清零ADC1->CR1|=0<<16;//獨(dú)立工作模式ADC1->CR1&=~(1<<8);//非掃描模式ADC1->CR2&=~(1<<1);//單次轉(zhuǎn)換模式ADC1->CR2&=~(7<<17);ADC1->CR2|=7<<17;//軟件控制轉(zhuǎn)換ADC1->CR2|=1<<20;//使用用外部觸發(fā)(SWSTART)!!!必須使用一個(gè)事件來(lái)觸發(fā)ADC1->CR2&=~(1<<11);//右對(duì)齊ADC1->SQR1&=~(0XF<<20);ADC1->SQR1&=0<<20;//1個(gè)轉(zhuǎn)換在規(guī)則序列中也就是只轉(zhuǎn)換規(guī)則序列1//設(shè)置通道采樣時(shí)間ADC1->SMPR2&=0X00000000;//通道0,1,2,3,4,5,6,7,8,9采樣時(shí)間清空ADC1->SMPR2|=7<<27;//通道9239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR2|=7<<24;//通道8239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR2|=7<<21;//通道7239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR2|=7<<18;//通道6239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR2|=7<<15;//通道5239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR2|=7<<12;//通道4239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR2|=7<<9;//通道3239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR2|=7<<6;//通道2239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR2|=7<<3;//通道1239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR2|=7<<0;//通道0239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR1&=0XFFFC0000;//通道10,11,12,13,14,15采樣時(shí)間清空ADC1->SMPR1|=7<<15;//通道15239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR1|=7<<12;//通道14239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR1|=7<<9;//通道13239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR1|=7<<6;//通道12239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR1|=7<<3;//通道11239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->SMPR1|=7<<0;//通道10239.5周期,提高采樣時(shí)間可以提高精確度ADC1->CR2|=1<<0;//開(kāi)啟AD轉(zhuǎn)換器ADC1->CR2|=1<<3;//使能復(fù)位校準(zhǔn)while(ADC1->CR2&1<<3);//等待校準(zhǔn)結(jié)束//該位由軟件設(shè)置并由硬件清除。在校準(zhǔn)寄存器被初始化后該位將被清除。ADC1->CR2|=1<<2;//開(kāi)啟AD校準(zhǔn)while(ADC1->CR2&1<<2);//等待校準(zhǔn)結(jié)束//該位由軟件設(shè)置以開(kāi)始校準(zhǔn)，并在校準(zhǔn)結(jié)束時(shí)由硬件清除}

8.獲取ADC值的程序：

//獲得ADC值//ch:通道值1~16u16Get_Adc(u8ch){u8ch_ch;switch(ch){case1:ch_ch=8;break;case2:ch_ch=9;break;case3:ch_ch=14;break;case4:ch_ch=15;break;case5:ch_ch=6;break;case6:ch_ch=7;break;case7:ch_ch=4;break;case8:ch_ch=5;break;case9:ch_ch=2;break;case10:ch_ch=3;break;case11:ch_ch=1;break;case12:ch_ch=0;break;case13:ch_ch=12;break;case14:ch_ch=13;break;case15:ch_ch=11;break;case16:ch_ch=10;break;default:ch_ch=88;break;}if(ch_ch==88)return0;//設(shè)置轉(zhuǎn)換序列ADC1->SQR3&=0XFFFFFFE0;//規(guī)則序列1通道chADC1->SQR3|=ch_ch;ADC1->CR2|=1<<22;//啟動(dòng)規(guī)則轉(zhuǎn)換通道while(!(ADC1->SR&1<<1));//等待轉(zhuǎn)換結(jié)束returnADC1->DR;//返回adc值}

9.把ADC值轉(zhuǎn)換成電壓值的函數(shù)：

//ch范圍1~16voidfetch_adc(u8ch){u16adcx;u32temp;if((ch==0)||(ch>16))return;//如果不是1到16，通道無(wú)效，退出函數(shù)adcx=Get_Adc(ch);//　獲得ADC值temp=(u32)adcx*3300/4096;//計(jì)算電壓值單位mvadcx=temp;//獲得計(jì)算出的電壓值adc_buf[ch*2-2]=adcx>>8;//給adc_buf賦值，先賦高8位，后賦低8位adc_buf[ch*2-1]=adcx;}

10.實(shí)際應(yīng)用舉例