STM32之ADC+步驟小技巧（英文）資料下載

曾經(jīng)的電感電壓采集讓我心碎的多少次、又讓我開心了多少次、但已經(jīng)成為過(guò)去、（軟件和硬件都會(huì)影響），呵呵、估計(jì)有人已經(jīng)猜到我接下來(lái)要介紹什么了、在你們面前、我已無(wú)秘密、額、其實(shí)標(biāo)題也直接“表白”了、看到標(biāo)題，別嚇到哈、并不是要用英文寫、至于原因是什么、請(qǐng)往下看：好吧、言歸正傳：STM32的ADC模塊，請(qǐng)?jiān)试S我用如此通俗的語(yǔ)言：普通話來(lái)介紹STM32ADC模塊的特色1、1MHz轉(zhuǎn)換速率、12位轉(zhuǎn)換結(jié)果（12位、記住這個(gè)12位哈、因?yàn)?^12=4096 ，也請(qǐng)記住4096哈）STM32F103系列：在56MHz時(shí)轉(zhuǎn)換時(shí)間為：1μs在72MHz時(shí)轉(zhuǎn)換時(shí)間為：1.17μs2、轉(zhuǎn)換范圍：0～3.6V （3.6v---->當(dāng)你需要將采集的數(shù)據(jù)用電壓來(lái)顯示的話：設(shè)你采集的數(shù)據(jù)為：x[0~4095],此時(shí)的計(jì)算公式就為：(x / 4096) * 3.6））3、ADC供電要求：2.4V～3.6 V（可千萬(wàn)別接到 5V 的石榴裙子底下呀）4、ADC輸入范圍：VREF-≤ VIN ≤VREF+ (VREF+和VREF-只有LQFP100封裝才有)5、雙重模式(帶2個(gè)ADC的設(shè)備): 8種轉(zhuǎn)換模式6、最多有18個(gè)通道：16個(gè)外部通道2個(gè)內(nèi)部通道：連接到溫度傳感器和內(nèi)部參考電壓(VREFINT = 1.2V).....（略，請(qǐng)看參考手冊(cè)哈，由于篇幅，就不過(guò)多的列出來(lái)了、、說(shuō)到略、讓我想起了月光寶盒諸葛亮的：略懂略懂、、其實(shí)我也是略懂略懂而已、、）12、DMA功能(僅ADC1有)本博客里，由于篇幅、所以就以獨(dú)立模式下的單次轉(zhuǎn)換為例哈、打開參考手冊(cè)可以看到這段話：?jiǎn)未无D(zhuǎn)換模式下，ADC只執(zhí)行一次轉(zhuǎn)換。該模式既可通過(guò)設(shè)置ADC_CR2寄存器的ADON位(只適用于規(guī)則通道)啟動(dòng)也可通過(guò)外部觸發(fā)啟動(dòng)(適用于規(guī)則通道或注入通道)，這時(shí)CONT位為0。一旦選擇通道的轉(zhuǎn)換完成：● 如果一個(gè)規(guī)則通道被轉(zhuǎn)換： ─ 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在16位ADC_DR寄存器中 ─EOC(轉(zhuǎn)換結(jié)束)標(biāo)志被設(shè)置 ─ 如果設(shè)置了EOCIE，則產(chǎn)生中斷?！?如果一個(gè)注入通道被轉(zhuǎn)換： ─ 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在16位的ADC_DRJ1寄存器中 ─JEOC(注入轉(zhuǎn)換結(jié)束)標(biāo)志被設(shè)置 ─ 如果設(shè)置了JEOCIE位，則產(chǎn)生中斷。然后ADC停止。此圖形象的表明了其背后那不為人知的秘密轉(zhuǎn)換關(guān)系。。雖然單憑看文字就能想象出來(lái)、但是、有圖片是不是更加形象呢？？？對(duì)于以上的寄存器、在此我稍微提提：免得寄存器大神們產(chǎn)生怨氣：好不容易等到你講我老大ADC，卻不把我這些背后的勤勞者給導(dǎo)出來(lái)好了，那就恕小弟容稟：1、ADC狀態(tài)寄存器(ADC_SR)2、ADC控制寄存器1(ADC_CR1)3、ADC控制寄存器2(ADC_CR2)EXTSEL[2:0]：選擇啟動(dòng)規(guī)則通道組轉(zhuǎn)換的外部事件 (External event select for regular group)ALIGN：數(shù)據(jù)對(duì)齊 (Data alignment)RSTCAL：復(fù)位校準(zhǔn) (Reset calibration)CAL：A/D校準(zhǔn) (A/D Calibration)CONT：連續(xù)轉(zhuǎn)換 (Continuous conversion)ADON：開/關(guān)A/D轉(zhuǎn)換器 (A/D converter ON / OFF)4、ADC采樣時(shí)間寄存器1(ADC_SMPR1)SMPx[2:0]：選擇通道x的采樣時(shí)間 (Channel x Sample time selection)5、ADC規(guī)則序列寄存器1(ADC_SQR1)L[3:0]：規(guī)則通道序列長(zhǎng)度 (Regular channel sequence length)SQ1[4:0]：規(guī)則序列中的第1個(gè)轉(zhuǎn)換 (1st conversion in regular sequence)（ADC規(guī)則序列寄存器3(ADC_SQR3)）6、ADC規(guī)則數(shù)據(jù)寄存器(ADC_DR)DATA[15:0]：規(guī)則轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù) (Regular data)（由于寄存器過(guò)于多，我們就不在這一一列舉了哈、、因?yàn)槲抑饕怯脦?kù)，所以寄存器相關(guān)的位都不具體介紹了哈、請(qǐng)大家參照中文手冊(cè)）在這里，向大家介紹下：數(shù)據(jù)對(duì)齊：ALIGN位用于設(shè)置對(duì)齊方式：右或左；對(duì)于注入通道，轉(zhuǎn)換結(jié)果是減去偏移量的值，可以為一個(gè)負(fù)數(shù)，在右對(duì)齊時(shí)擴(kuò)展位位符號(hào)位。那我們現(xiàn)在要怎么來(lái)實(shí)現(xiàn)呢？？這個(gè)問(wèn)題、相信大家在看了那么多的寄存器之后急迫想要知道的吧、、前面的只是個(gè)熱身、、接下來(lái)步驟如下：1、開啟ADC1的時(shí)鐘，由于ADC1是在PA1上，所以同時(shí)也要打開PA的時(shí)鐘，并進(jìn)行相關(guān)的配置、對(duì)于這個(gè)配置，要把PA1設(shè)置成模擬輸入，為什么呢？？大家打開中文參考手冊(cè)可以看到啊哈、、這下子清楚了吧、2、復(fù)位ADC1,(本人覺(jué)得沒(méi)必要、為什么，待會(huì)我會(huì)跟你說(shuō)，留下懸念先)，設(shè)置ADC1的分頻因子，（記住，這里的ADC的時(shí)鐘不能超過(guò)14MHZ），而且其采樣周期長(zhǎng)點(diǎn)會(huì)好點(diǎn)，ADCCLK---最快可達(dá)14MHz, 時(shí)鐘來(lái)自經(jīng)過(guò)分頻器的PCLK2(2、4、6、8分頻)整個(gè)轉(zhuǎn)換時(shí)間 = 采樣時(shí)間 + 12.5個(gè)周期（固定時(shí)間）在14MHz和采樣時(shí)間位1.5周期時(shí) ? 轉(zhuǎn)換時(shí)間：1μs (14個(gè)周期 cycles)當(dāng)ADCCLK=14MHz和1.5周期的采樣時(shí)間：TCONV = 1.5 + 12.5 = 14周期 = 14×(1 / (14 × 1000000)) = 1μs其采樣周期一覽表：涉及到采樣周期、這里來(lái)看看轉(zhuǎn)換序列：最多達(dá)16個(gè)轉(zhuǎn)換通道且可以采樣不同的順序排列，不同的采樣時(shí)間和過(guò)采樣的可能性。例如：- 轉(zhuǎn)換通道：1、2、8、4、7、3、11- 不同的采樣時(shí)間；- Oversampling of channel 7。3、初始化ADC1的參數(shù)、設(shè)置ADC1的工作模式和規(guī)則序列的相關(guān)信息；大家通過(guò)打開"stm32f10.adc.h"可以看到：typedef struct{uint32_t ADC_Mode; //設(shè)置ADC模式-->獨(dú)立模式FunctionalState ADC_ScanConvMode; //設(shè)置是否開啟掃描模式 --->否FunctionalState ADC_ContinuousConvMode; //設(shè)置是否開啟連續(xù)轉(zhuǎn)換模式 ---->否uint32_t ADC_ExternalTrigConv; //設(shè)置啟動(dòng)規(guī)則轉(zhuǎn)換組轉(zhuǎn)換模式---->軟件觸發(fā)uint32_t ADC_DataAlign; //設(shè)置數(shù)據(jù)對(duì)齊方式----->右對(duì)齊uint8_t ADC_NbrOfChannel; //設(shè)置規(guī)則序列的長(zhǎng)度---->順序進(jìn)行規(guī)則轉(zhuǎn)換的ADC通道數(shù)目1}ADC_InitTypeDef;4、使能ADC并校準(zhǔn)注：在設(shè)置完了以上信息后，使能AD轉(zhuǎn)換器，執(zhí)行復(fù)位校準(zhǔn)和AD校準(zhǔn)（這兩步校準(zhǔn)一定要，否則數(shù)據(jù)將不準(zhǔn)）還有記住，每次進(jìn)行校準(zhǔn)之后都要等待校準(zhǔn)結(jié)束，但是通過(guò)什么方式知道校準(zhǔn)結(jié)束呢？這里是通過(guò)獲取校準(zhǔn)狀態(tài)來(lái)判斷是否校準(zhǔn)結(jié)束，相關(guān)的庫(kù)函數(shù)請(qǐng)看代碼分別的庫(kù)函數(shù)請(qǐng)看待會(huì)的代碼。（請(qǐng)用比較老外的方式去看，也就是用英語(yǔ)啦，為什么呢？請(qǐng)看下文）5、讀取AD的值當(dāng)然，這里說(shuō)讀取AD值并不是那么的簡(jiǎn)單，以上我們只是準(zhǔn)備好了AD，還沒(méi)有設(shè)置相關(guān)的規(guī)則序列通道，采樣順序，以及采樣周期，設(shè)置完之后啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換就行了、然后才直接讀取哈、、相關(guān)的庫(kù)函數(shù)請(qǐng)看代碼、void Adc_Init(void){ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;/* Enable ADC1 and GPIOA clock */RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1 | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);//12MHZ/* Configure PA.1 (ADC Channel) as analog input -------------------------*/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//ADC_DeInit(ADC1);//在這里復(fù)位被我注釋掉了、至于為什么，我待會(huì)會(huì)說(shuō)/* ADC1 configuration ------------------------------------------------------*/ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;//這里對(duì)應(yīng)上面所講的配置，在這里就不給出注釋了ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);/* Enable ADC1 *///知道我為啥要在上面提醒大家要用老外的方式來(lái)看了吧、因?yàn)檫@里的注釋都是用英文的//請(qǐng)不要以為我裝逼，我這樣做是有原因的、、原因我待會(huì)會(huì)說(shuō)、你也會(huì)明白我最初的標(biāo)題為何那樣寫ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);