stm32单片机个人学习笔记11（ADC模数转换器）

时间：2024-10-23 17:16:46

前言

本篇文章属于stm32单片机（以下简称单片机）的学习笔记，来源于B站教学视频。下面是这位up主的视频链接。本文为个人学习笔记，只能做参考，细节方面建议观看视频，肯定受益匪浅。

STM32入门教程-2023版 细致讲解 中文字幕_哔哩哔哩_bilibili

一、 ADC简介

逐次逼近型ADC 

ADC基本结构 

输入通道 

转换模式有单次转换或多次转换、扫描模式或非扫描模式 

非扫描模式只选中一个通道，单次转换后就停下来了，多次转换不停止 

扫描模式可以一次选中多个通道 

数据对齐的方式，一般使用右对齐 

 

ADC的自校准，在初始化完上电后启动校准 

ADC的硬件电路 

二、实例一（AD单通道） 

AD.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

/**
  * @brief  AD初始化
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void AD_Init(void)
{
	//开启时钟
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
	
	//ADC预分频
	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);
	
	//GPIO初始化
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	
	//ADC选择通道
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);
	
	//ADC初始化
	ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
	ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
	ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
	ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
	ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;
	ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
	ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;
	ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);
	
	//开启ADC电源
	ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
	
	//ADC校准
	ADC_ResetCalibration(ADC1);
	while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));
	ADC_StartCalibration(ADC1);
	while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));
}

/**
  * @brief  AD获取转换值
  * @param  无
  * @retval 转换得到的值
  */
uint16_t AD_Getvalue(void)
{
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
	while(ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);
	return ADC_GetConversionValue(ADC1);
}

 main.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "AD.h"

uint16_t ADValue;
float Voltage;

int main(void)
{

	OLED_Init();
	AD_Init();
	
	OLED_ShowString(1,1,"ADValue:");
	OLED_ShowString(2,1,"Voltage:0.00V");
	while (1)
	{
		ADValue = AD_Getvalue();
		Voltage = (float)ADValue / 4095 * 3.3;
		
		OLED_ShowNum(1,9,ADValue,4);
		OLED_ShowNum(2,9,Voltage,1);
		OLED_ShowNum(2,11,(uint16_t)(Voltage * 100) % 100,2);
		
		Delay_ms(100);
	}
}

 三、实例二（AD多通道）

AD.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

/**
  * @brief  AD初始化
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void AD_Init(void)
{
	//开启时钟
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
	
	//ADC预分频
	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);
	
	//GPIO初始化
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 |GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	
	//ADC初始化
	ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
	ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
	ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
	ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
	ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;
	ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
	ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;
	ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);
	
	//开启ADC电源
	ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
	
	//ADC校准
	ADC_ResetCalibration(ADC1);
	while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));
	ADC_StartCalibration(ADC1);
	while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));
}

/**
  * @brief  AD获取转换值
  * @param  无
  * @retval 转换得到的值
  */
uint16_t AD_Getvalue(uint8_t ADC_Channel)
{
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
	while(ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);
	return ADC_GetConversionValue(ADC1);
}

 main.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "AD.h"

uint16_t AD0,AD1,AD2,AD3;

int main(void)
{

	OLED_Init();
	AD_Init();
	
	OLED_ShowString(1,1,"AD0:");
	OLED_ShowString(2,1,"AD1:");
	OLED_ShowString(3,1,"AD2:");
	OLED_ShowString(4,1,"AD3:");

	while (1)
	{
		AD0 = AD_Getvalue(ADC_Channel_0);
		AD1 = AD_Getvalue(ADC_Channel_1);
		AD2 = AD_Getvalue(ADC_Channel_2);
		AD3 = AD_Getvalue(ADC_Channel_3);
		
		OLED_ShowNum(1,5,AD0,4);
		OLED_ShowNum(2,5,AD1,4);
		OLED_ShowNum(3,5,AD2,4);
		OLED_ShowNum(4,5,AD3,4);
		
		Delay_ms(100);
	}
}

 

 这里是通过单次转换非扫描模式，每次转换选取不同的通道来达到多通道的目的，用扫描模式达到多通道的目的要通过DMA，这个下节再使用

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