【STM32】ADC程序示例

00. 目录

文章目录

00. 目录
01. ADC简介
02. 硬件资源
03. 编程思路
04. 程序示例
05. 预留
06. 附录
07. 声明

01. ADC简介

STM32F4xx 系列一般都有 3 个 ADC，这些 ADC 可以独立使用，也可以使用双重/三重模式（提高采样率）。STM32F4 的 ADC 是 12 位逐次逼近型的模拟数字转换器。它有 19 个通道，可测量 16 个外部源、2 个内部源和 Vbat 通道的信号。这些通道的 A/D 转换可以单次、连续、扫描或间断模式执行。ADC 的结果可以左对齐或右对齐方式存储在 16 位数据寄存器中。模拟看门狗特性允许应用程序检测输入电压是否超出用户定义的高/低阀值。

STM32F407ZGT6 包含有 3 个 ADC。STM32F4 的 ADC 最大的转换速率为 2.4Mhz，也就是转换时间为 0.41us（在 ADCCLK=36M,采样周期为 3 个 ADC 时钟下得到），不要让 ADC 的时钟超过 36M，否则将导致结果准确度下降。

STM32F4 将 ADC 的转换分为 2 个通道组：规则通道组和注入通道组。规则通道相当于你正常运行的程序，而注入通道呢，就相当于中断。在你程序正常执行的时候，中断是可以打断你的执行的。同这个类似，注入通道的转换可以打断规则通道的转换，在注入通道被转换完成之后，规则通道才得以继续转换。

02. 硬件资源

用到的硬件资源有：
1）指示灯 DS0
2） TFTLCD 模块
3） ADC
4）杜邦线

03. 编程思路

①开启PA口时钟和ADC1时钟，设置PA1为模拟输入。

RCC_AHB1PeriphClockCmd (RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);

GPIO_Init();

② 复位ADC1，同时设置ADC1分频因子。

ADC_DeInit(ADC1);

③ 初始化ADC_CCR寄存器。

ADC_CommonInit();

④初始化ADC1参数，设置ADC1的工作模式以及规则序列的相关信息。

void ADC_Init(ADC_TypeDefADCx,ADC_InitTypeDef* ADC_InitStruct)；*

⑤ 使能ADC。

ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);

⑥配置规则通道参数：

ADC_RegularChannelConfig();

⑦开启软件转换：ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1);

⑧ 等待转换完成，读取ADC值。

ADC_GetConversionValue(ADC1);

04. 程序示例

adc.h

#ifndef __ADC_H__
#define __ADC_H__#include "sys.h"//ADC通道初始化
void ADC1_Init(void);//获取某个通道的值
u16 Get_Adc(u8 ch);//获取某个通道给定次数采样平均值
u16 Get_Adc_Average(u8 ch, u8 times);#endif/*__ADC_H__*/

adc.c


#include "adc.h"
#include "delay.h"//ADC通道初始化
void ADC1_Init(void)
{GPIO_InitTypeDef gpio_InitTypeDef;ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct;ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStruct;//开启ADC1时钟RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);//开启GPIO时钟 PA5RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE); //GPIO初始化 初始化为模拟功能gpio_InitTypeDef.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;gpio_InitTypeDef.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN;gpio_InitTypeDef.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;GPIO_Init(GPIOA, &gpio_InitTypeDef);RCC_APB2PeriphResetCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);    //ADC1复位RCC_APB2PeriphResetCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,DISABLE);  //复位结束  //初始化ADC_CCR寄存器ADC_CommonInitStruct.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled;ADC_CommonInitStruct.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;ADC_CommonInitStruct.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div4;ADC_CommonInitStruct.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_5Cycles;ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStruct);//初始化ADC1ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;ADC_InitStruct.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;ADC_InitStruct.ADC_NbrOfConversion = 1;ADC_InitStruct.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode = DISABLE;ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStruct);//使能ADCADC_Cmd(ADC1, ENABLE);}//获取某个通道的值
u16 Get_Adc(u8 ch)
{//设置ADC规则组通道 一个序列 采样时间ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ch, 1, ADC_SampleTime_480Cycles);//开启软件转换ADC_SoftwareStartConv(ADC1);//等待转换结束while(ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);//读取ADC的值return  ADC_GetConversionValue(ADC1);
}//获取某个通道给定次数采样平均值
u16 Get_Adc_Average(u8 ch, u8 times)
{u32 tmp_val = 0;u8 i = 0;for (i = 0; i < times; i++){tmp_val += Get_Adc(ch);delay_ms(5);}return tmp_val / times;
}

main.c

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "beep.h"
#include "key.h"
#include "usmart.h"
#include "lcd.h"
#include "rtc.h"
#include "rng.h"
#include "key.h"
#include "wkup.h"
#include "adc.h"int main(void)
{ u16 value = 0;float temp = 0;NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2delay_init(168);uart_init(115200);usmart_dev.init(84);LED_Init();LCD_Init();ADC1_Init();POINT_COLOR = RED;LCD_ShowString(30,50,200,16,16,"Explorer STM32F4");  LCD_ShowString(30,70,200,16,16,"ADC TEST");   LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"ATOM@tom");LCD_ShowString(30,110,200,16,16,"2020/09/10");   //设置字体为蓝色POINT_COLOR = BLUE;LCD_ShowString(30,130,200,16,16,"ADC1_CH5_VAL:");    LCD_ShowString(30,150,200,16,16,"ADC1_CH5_VOL:0.000V");   while(1){value = Get_Adc_Average(ADC_Channel_5, 20);//显示采样之后的原始值LCD_ShowxNum(134, 130, value, 4, 16, 0);temp = (float)value * (3.3 / 4096);value = temp;LCD_ShowxNum(134, 150, value, 1, 16, 0);//小数部分temp = temp - value;temp *= 1000;LCD_ShowxNum(150, 150, temp, 3, 16, 0x80);     LED1 = !LED1;delay_ms(250);}
}

05. 预留

06. 附录

6.1 【STM32】STM32系列教程汇总

网址：【STM32】STM32系列教程汇总

07. 声明

该教程参考了正点原子的《STM32 F4 开发指南》