STM32 HAL库 CubeMX教程（七）ADC电压采集串口输出 |
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STM32 HAL库 CubeMX教程（七）ADC电压采集串口输出
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STM32 HAL库 CubeMX教程（七）ADC电压采集串口输出
ADC简介CubeMX配置ADC初始化代码分析电压采集、串口打印参考资料
STM32 HAL库 CubeMX系列教程 目录
ADC简介
STM32f103 系列有 3 个 ADC，精度为 12 位，每个 ADC 最多有 18 个通道，包括 16 个外部通道和 2 个内部信号源。 ADC 的输入电压范围为： 0~3.3V 输入通道： ADC 转换可以由ADC 控制寄存器 2: ADC_CR2 的 ADON 这个位来控制，写 1 的时候开始转换，写 0 的时候停止转换。还可以通过内部定时器触发和外部 IO 触发等触发源来触发AD转换。 ADC 输入时钟 ADC_CLK 由 PCLK2 经过分频产生，可以是 2/4/6/8 分频 ，分频后最大是 14M。一般我们设置 PCLK2=HCLK=72M ，那么6分频后最大就是12M。 ADC时钟周期就是 1/ADC_CLK。 采样周期最小是 1.5 个 时钟周期，也就是采样一次的最短时间。 ADC转换时间 = 采样时间 +12.5 个周期，即最短转换时间为14个周期。ADC时钟为12M的话最短的转换时间为 1.17us。 CubeMX配置
我们主要对ADC_InitTypeDef Init进行初始化，这也是一个结构体。 ADC_InitTypeDef typedef struct { uint32_t DataAlign; //数据对齐方式 uint32_t ScanConvMode; //是否使用扫描模式 uint32_t ContinuousConvMode; //单一/连续模式 uint32_t NbrOfConversion; //AD 转换通道数目 uint32_t DiscontinuousConvMode; //是否使用间断模式 uint32_t NbrOfDiscConversion; //间断模式中一个组的转换通道的数目 uint32_t ExternalTrigConv; //外部触发选择 }ADC_InitTypeDef; ADC_ChannelConfTypeDef ADC通道配置结构体 typedef struct { uint32_t Channel; //通道选择 uint32_t Rank; //转换顺序 uint32_t SamplingTime; //采样周期 }ADC_ChannelConfTypeDef; adc.c void MX_ADC1_Init(void) { ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};// //ADC1初始化 hadc1.Instance = ADC1; hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE;//单通道不使用扫描模式 hadc1.Init.ContinuousConvMode = ENABLE;//连续模式 hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE; hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;//软件触发 hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;//数据右对齐 hadc1.Init.NbrOfConversion = 1; //通道初始化 sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_1; sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1; sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5; } //ADC硬件初始化 void HAL_ADC_MspInit(ADC_HandleTypeDef* adcHandle) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); /**ADC1 GPIO Configuration PA1 ------> ADC1_IN1 */ GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_1; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG; HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); /* ADC1 interrupt Init */ HAL_NVIC_SetPriority(ADC1_2_IRQn, 0, 0); HAL_NVIC_EnableIRQ(ADC1_2_IRQn); } 电压采集、串口打印 重定向printf #define user_main_printf(format, ...) printf( format "\r\n", ##__VA_ARGS__) int fputc(int ch, FILE *f){ uint8_t temp[1] = {ch}; HAL_UART_Transmit(&huart1, temp, 1, 0xffff); return ch; } 定义相关变量，使能AD转换完成中断 /* USER CODE BEGIN PV */ uint16_t ADC_value; //AD转换值 float Real_value; //实际电压值 /* USER CODE END PV */ HAL_ADC_Start_IT(&hadc1); 编写中断服务函数，读取AD转换值 void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc) { ADC_value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1); } 主函数编写 while (1) { HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_9);//指示AD转换正常完成 Real_value=(float)(ADC_value)/4096*3.3;//计算实际电压值4096=2^12 user_main_printf("The ADC_value is %d",ADC_value); user_main_printf("The Real_value is %f\n\n",Real_value); user_main_printf(" "); HAL_Delay(500); }至此程序就完成了，连接好USB转串口模块。首先将ADC1转换通道1，即PA1与3.3V电压相连，然后拔掉3.3V供电，将PA0悬空，此时电压为1.6V左右 |
外部的 16 个通道在转换的时候又分为规则通道和注入通道，我们一般使用规则通道即可。
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