ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換作用

STM32F10x ADC特點(diǎn)

12位逐次逼近型的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。

最多帶3個(gè)ADC控制器

最多支持18個(gè)通道，可最多測量16個(gè)外部和2個(gè)內(nèi)部信號(hào)源。

支持單次和連續(xù)轉(zhuǎn)換模式

轉(zhuǎn)換結(jié)束，注入轉(zhuǎn)換結(jié)束，和發(fā)生模擬看門狗事件時(shí)產(chǎn)生中斷。

通道0到通道n的自動(dòng)掃描模式

自動(dòng)校準(zhǔn)

采樣間隔可以按通道編程

規(guī)則通道和注入通道均有外部觸發(fā)選項(xiàng)

轉(zhuǎn)換結(jié)果支持左對(duì)齊或右對(duì)齊方式存儲(chǔ)在16位數(shù)據(jù)寄存器

ADC轉(zhuǎn)換時(shí)間：最小轉(zhuǎn)換時(shí)間 1us。(最大轉(zhuǎn)換速度為1MHz，在ADCCLK=14M，采樣周期為1.5個(gè)ADC時(shí)鐘下得到。)

ADC供電要求：2.4V-3.6V

ADC輸入范圍：VREF-(負(fù)參考電壓，一般為0v) ≤ VIN(輸入電壓) ≤ VREF+(正參考電壓，一般為3.3v)

STM32F10x系列芯片ADC通道和引腳對(duì)應(yīng)關(guān)系

ADC框圖

STM32通道組

規(guī)則通道組：相當(dāng)正常運(yùn)行的程序，即對(duì)通道轉(zhuǎn)換的進(jìn)行排序，最多16個(gè)通道。

注入通道組：相當(dāng)于中斷，可以打斷規(guī)則通道組的轉(zhuǎn)換順序，去轉(zhuǎn)換指定的通道，最多4個(gè)通道。

通道轉(zhuǎn)換模式

單次轉(zhuǎn)換模式：ADC只執(zhí)行一次轉(zhuǎn)換。

連續(xù)轉(zhuǎn)換模式：當(dāng)前ADC轉(zhuǎn)換一結(jié)束馬上啟動(dòng)另一次轉(zhuǎn)換。

掃描模式：ADC掃描所有被(規(guī)則或注入)通道組選中的通道，并在每個(gè)通道上進(jìn)行單次轉(zhuǎn)換。

在掃描模式下，由ADC_SQRx或者ADC_JSQRx寄存器選中的通道被轉(zhuǎn)換。如果設(shè)置了EOCIE或者JEOCIE，即使能中斷標(biāo)志位，則在最后一個(gè)通道轉(zhuǎn)換完畢后才會(huì)產(chǎn)生EOC或者JEOC中斷。

轉(zhuǎn)換結(jié)束會(huì)將數(shù)據(jù)傳入對(duì)應(yīng)的寄存器，并將轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志置1，若設(shè)置了使能中斷標(biāo)志位，則開啟中斷。

ADC中斷

規(guī)則組和注入組的每個(gè)通道轉(zhuǎn)換結(jié)束都會(huì)產(chǎn)生中斷

ADC時(shí)鐘配置

來自APB2總線時(shí)鐘的分配

不要讓ADC時(shí)鐘超過14MHz，否則可能不準(zhǔn)。

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常用庫函數(shù)

void ADC_Init(ADC_TypeDef* ADCx, ADC_InitTypeDef* ADC_InitStruct);

void ADC_DeInit(ADC_TypeDef* ADCx)

void ADC_Cmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);

void ADC_ITConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t ADC_IT, FunctionalState NewState);

void ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);

void ADC_RegularChannelConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_Channel, uint8_t Rank, uint8_t ADC_SampleTime);

uint16_t ADC_GetConversionValue(ADC_TypeDef* ADCx);

void ADC_ResetCalibration(ADC_TypeDef* ADCx);

FlagStatus ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC_TypeDef* ADCx);

void ADC_StartCalibration(ADC_TypeDef* ADCx);

FlagStatus ADC_GetCalibrationStatus(ADC_TypeDef* ADCx);

ADC初始化函數(shù)ADC_Init

void ADC_Init(ADC_TypeDef* ADCx, ADC_InitTypeDef* ADC_InitStruct);

typedef struct

{

uint32_t ADC_Mode;//ADC模式：配置ADC_CR1寄存器的位[19:16] ：DUALMODE[3:0]位

FunctionalState ADC_ScanConvMode; //是否使用掃描模式。ADC_CR1位8：SCAN位

FunctionalState ADC_ContinuousConvMode; //單次轉(zhuǎn)換OR連續(xù)轉(zhuǎn)換：ADC_CR2的位1：CONT

uint32_t ADC_ExternalTrigConv; //觸發(fā)方式：ADC_CR2的位[19:17] ：EXTSEL[2:0]

uint32_t ADC_DataAlign; //對(duì)齊方式：左對(duì)齊還是右對(duì)齊：ADC_CR2的位11：ALIGN

uint8_t ADC_NbrOfChannel;//規(guī)則通道序列長度：ADC_SQR1的位[23:20]： L[3:0]

}ADC_InitTypeDef;

ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;//獨(dú)立模式ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; //不開啟掃描

ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;//單次轉(zhuǎn)換模式

ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;//觸發(fā)軟件

ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;//ADC數(shù)據(jù)右對(duì)齊

ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;//順序進(jìn)行規(guī)則轉(zhuǎn)換的ADC通道的數(shù)目

ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);

ADC使能函數(shù) ADC_Cmd();

void ADC_Cmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);

1

ADC使能軟件轉(zhuǎn)換函數(shù) ADC_SoftwareStartConvCmd

void ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx,FunctionalState NewState)

ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);//使能ADC1的軟件轉(zhuǎn)換啟動(dòng)

ADC 規(guī)則通道配置函數(shù)ADC_RegularChannelConfig

void ADC_RegularChannelConfig(ADC_TypeDef* ADCx,uint8_t ADC_Channel, uint8_t Rank, uint8_t ADC_SampleTime);

ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_1, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5 );

ADC 獲取轉(zhuǎn)換結(jié)果函數(shù)ADC_GetConversionValue

uint16_t ADC_GetConversionValue(ADC_TypeDef* ADCx);

ADC_GetConversionValue(ADC1);//獲取ADC1轉(zhuǎn)換結(jié)果

ADC單次轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)步驟

1.開啟PA口時(shí)鐘和ADC1時(shí)鐘，設(shè)置PA1為模擬輸入。

GPIO_Init();

APB2PeriphClockCmd();

2. 復(fù)位ADC1，同時(shí)設(shè)置ADC1分頻因子。

RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);

ADC_DeInit(ADC1);

3. 初始化ADC1參數(shù)，設(shè)置ADC1的工作模式以及規(guī)則序列的相關(guān)信息。

void ADC_Init(ADC_TypeDef* ADCx, ADC_InitTypeDef* ADC_InitStruct);

4. 使能ADC并校準(zhǔn)。

ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);

5. 配置規(guī)則通道參數(shù)：

ADC_RegularChannelConfig();

6.開啟軟件轉(zhuǎn)換：ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1);

7.等待轉(zhuǎn)換完成，讀取ADC值。

ADC_GetConversionValue(ADC1);