stm32 嵌入式开发用标准库进行 ADC 实验总结

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硬件原理图，滑动电位器与芯片PC3引脚连接

根据开发板可知：STM32F429IGT6 有 3 个 ADC，每个 ADC 有 12 位、 10 位、 8 位和 6 位可选，每个ADC 有 16 个外部通道。

　　　　　　　　每个ADC 同时还有3个内部通道：通道16/17/18

　　　　　　　　工作模式有3种：独立模式、双重模式和三重模式。

转换顺序可分为：规则序列，注入序列。如下图所示：

规则序列寄存器设置根据表由上到下选择通道进行配置

注入序列寄存器JSQR转换顺序为JSQR_[X][4:0],

　　　　　　　　　　　　　　　　　 X=4-JL,JL为需要转换的通道

触发源可选择：ADC2_CR2->ADON

　　　　　　　外部事件触发：内部定时器、外部IO (EXTSEL[2:0] JEXTSEL[2:0]控制 )

时间设置： ADC 的输入时钟ADC_CLK由PCLK2经过分频产生36MH最大z频率

采样时间：每个通道可以设置不同的采样频率，最小的采样时间是3个周期1/ADC_CLK

　　　　ADC总转换时间= 采样时间+12个时钟周期

数据寄存器：ADC_DR 1个32位寄存器，最低16位有效。独立模式时使用，可以开启DMA模式

　　　　　　ADC_JDRX 4个32位寄存器，低16位有效

　　　　　　ADC_CDR　　适用于双重和三重模式

转换结束中断：规则通道转换结束中断

　　　　　　　　　注入转换通道转换结束中断

　　　　　　　　　模拟看门狗中断：模拟电压控制

　　　　　　　　　溢出中断：数据丢失

　　　　　　　　　DMA请求：

库文件结构体使用： ADC_InitTypeDef --------->>>>>>>>>stm32f4xx_adc.h

　　　　　　　　　 ADC_CommonInitTypeDe ------->>>>stm32f4xx_adc.h

　　　　　　　　　 ADC_Init　----------------------->>>>>>>stm32f4xx_adc.c

编程要点：其中串口发送子程序直接移植

1) 初始化配置 ADC 目标引脚为模拟输入模式；
2) 使能 ADC 时钟；
3) 配置通用 ADC 为独立模式，采样 4 分频；
4) 设置目标 ADC 为 12 位分辨率， 1 通道的连续转换，不需要外部触发；
5) 设置 ADC 转换通道顺序及采样时间；
6) 配置使能 ADC 转换完成中断，在中断内读取转换完数据；
7) 启动 ADC 转换；
8) 使能软件触发 ADC 转换

引脚宏定义代码

 1 #ifndef BSP_ADC_H
 2 #define BSP_ADC_H
 3 #include "stm32f4xx.h"
 4 
 5 // 中断定义
 6 #define    Rheostat_ADC_IRQ                            ADC_IRQn//中断号
 7 #define Rheostat_ADC_INT_FUNCTION            　　　　　　ADC_IRQHandler//中断接口函数
 8 // 变阻器接口GPIO
 9 #define Rheostat_ADC_GPIO_PORT                　　　　　　GPIOC
10 #define Rheostat_ADC_GPIO_PIN                    　　　　GPIO_Pin_3
11 #define Rheostat_ADC_GPIO_CLK                         RCC_AHB1Periph_GPIOC
12 
13 #define Rheostat_ADC                                    ADC1
14 #define Rheostat_ADC_CLK                             RCC_APB2Periph_ADC1
15 #define Rheostat_ADC_CHANNEL                       ADC_Channel_13
16 
17 
18 
19  void Rheostat_Init(void);
20 
21 
22 
23 #endif

配置ADC工作代码

#include "./adc/bsp_adc.h"
/*
编程要点：
初始化配置 ADC 目标引脚为模拟输入模式
使能 ADC 时钟
配置通用 ADC 为独立模式，采样 4 分频
配置目标 ADC 为 12 位分辨率，1 通道的连续转换，不需要外部触发
设置 ADC 转换通道顺序及采样时间
配置使能 ADC 转换完成中断，在中断内读取转换完数据
启动 ADC 转换
使能软件触发 ADC 转换
ADC 转换结果数据使用中断方式读取，这里没有使用 DMA 进行数据传输。
*/

// 变阻器 ADC_GPIO 初始化
static void Rheostat_ADC_GPIO_Config(void)
{
    GPIO_InitTypeDef    GPIO_InitStructure;
    // 使能 GPIO 时钟
    RCC_AHB1PeriphClockCmd(Rheostat_ADC_GPIO_CLK, ENABLE);
    //配置 IO 
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = Rheostat_ADC_GPIO_PIN;
    // 模拟输入
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
    // 不上拉不下拉
    GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
    
    GPIO_Init(Rheostat_ADC_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);
    
    
}

// 配置 ADC 工作模式
static void Rheostat_ADC_Mode_Config(void)
{
    ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
    ADC_CommonInitTypeDef    ADC_CommonInitStructure;
    // 使能 ADC 时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(Rheostat_ADC_CLK,ENABLE);
    // ----------ADC Common 结构体 参数  初始化--------------
    // 独立 ADC 模式
    ADC_CommonInitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
    // 时钟为 fpclk x 分频
    ADC_CommonInitStructure.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div4;//90/4
    // 禁止 DMA 直接访问模式
    ADC_CommonInitStructure.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled;
    // 采样时间间隔
    ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_10Cycles;
    
    ADC_CommonInit  ( &ADC_CommonInitStructure );  

    // -----------ADC Init 结构体 参数 初始化-----------------
    
    // ADC 分辨率
    ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b  ;//电压值=(读取到的值*3.3v / 2^12)
    // 禁止扫描模式，多通道采集才需要
    ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE ;
    // 连续转换
    ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE ;
    // 禁止外部边沿触发
    ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;
    // 数据右对齐
    ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right  ;
    // 外部触发选择
    //    ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = 
    //    转换通道1个
    ADC_InitStructure.ADC_NbrOfConversion = 1;
    ADC_Init  ( Rheostat_ADC, &ADC_InitStructure) ;
    //配置 ADC 通道转换顺序为 1，第一个转换，采样时间为 56 个时钟周期
     ADC_RegularChannelConfig  ( Rheostat_ADC, Rheostat_ADC_CHANNEL,
                                                            1, ADC_SampleTime_56Cycles) ;
        //  ADC 转换结束产生中断，在中断服务程序中读取转换
     ADC_ITConfig  ( Rheostat_ADC,ADC_IT_EOC,  ENABLE) ; 
        // 使能 ADC 
     ADC_Cmd (Rheostat_ADC,ENABLE);
        // 开始 ADC 转换,软件触发
     ADC_SoftwareStartConv  ( Rheostat_ADC) ;

}

// 中断配置ADC
static void Rheostat_ADC_NVIC_Config(void)
{
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    NVIC_PriorityGroupConfig ( NVIC_PriorityGroup_1);
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = Rheostat_ADC_IRQ;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

}
 void Rheostat_Init(void)
 {
     Rheostat_ADC_NVIC_Config();
     Rheostat_ADC_GPIO_Config();
     Rheostat_ADC_Mode_Config();
 }

中断响应

extern uint16_t ADC_ConvertedValue;// main 中定义的全局变量
void Rheostat_ADC_INT_FUNCTION(void)
{

        if(ADC_GetITStatus (Rheostat_ADC,ADC_IT_EOC) == SET) 
        {
            // 读取ADC 转换的值
            ADC_ConvertedValue = ADC_GetConversionValue(Rheostat_ADC);
            
        }
        ADC_ClearITPendingBit(Rheostat_ADC,ADC_IT_EOC);
}

实验结果

实验总结：

ADC_IRQn//中断号 ---->>>>>>在文件stm32f4xx.h（外设寄存器定义文件）

ADC_IRQHandler//中断接口函数 ----->>>>>在文件startup_stm32f429_439xx.s（汇编编写的启动文件中找，不能随便定义）

　AD挂载在 APB2外设上 ADC_Channel_13 通道13对应的GPIO接口PC3

　　ADC时钟频率=90/4=22.5mhz

    // 采样时间间隔
    ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_10Cycles;

    //配置 ADC 通道转换顺序为 1，第一个转换，采样时间为 56 个时钟周期
     ADC_RegularChannelConfig  ( Rheostat_ADC, Rheostat_ADC_CHANNEL,
                                                            1, ADC_SampleTime_56Cycles) ;

2020-03-0909:07:16

------------恢复内容结束------------

来源：https://www.cnblogs.com/xwtstudio/p/12446796.html

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adc