ADC:Analog-to-Digital Converter
STM32F10x ADC特点
l12位逐次逼近型的模拟数字转换器。
l最多带3个ADC控制器
l最多支持18个通道,可最多测量16个外部和2个内部信号源。
l支持单次和连续转换模式
l 转换结束,注入转换结束,和发生模拟看门狗事件时产生中断。
l 通道0到通道n的自动扫描模式
l 自动校准
l 采样间隔可以按通道编程
l 规则通道和注入通道均有外部触发选项
l 转换结果支持左对齐或右对齐方式存储在16位数据寄存器
l ADC转换时间:最大转换速率 1us。(最大转换速度为1MHz,在ADCCLK=14M,采样周期为1.5个ADC时钟下得到。)
l ADC供电要求:2.4V-3.6V
ADC输入范围:VREF- ≤ VIN ≤ VREF
STM32F10x大容量芯片带3个ADC控制器
Tip:其中144脚芯片因为带PF脚,所以多5个通道,为21个外部通道。
小于144脚芯片只有16个外部通道。
STM32F10x系列芯片ADC通道和引脚对应关系
ADC引脚
ADC框图
STM32通道组
①规则通道组:相当正常运行的程序。最多16个通道。
规则通道和它的转换顺序在ADC_SQRx寄存器中选择,规则组转换的总数应写入ADC_SQR1寄存器的L[3:0]中
② 注入通道组:相当于中断。最多4个通道。
注入组和它的转换顺序在ADC_JSQR寄存器中选择。注入组里转化的总数应写入ADC_JSQR寄存器的L[1:0]中
Tip:STM32F1的ADC的各通道可以单次,连续,扫描或者间断模式执行。
单次转化与连续转换区别
扫描模式
uADC中断
ADC时钟配置
Tip:不要让ADC时钟超过14MHz,否则可能不准。
相关函数示例:RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);
ADC_CR1寄存器
Tip:在扫描模式下,由ADC_SQRx或者ADC_JSQRx寄存器选中的通道被转换。如果设置了EOCIE或者JEOCIE,在最后一个通道转换完毕后才会产生EOC或者JEOC中断。
uADC_CR2寄存器
数据对齐方式
ADC_SMPR1寄存器
ADC_SMPR2寄存器
上面两个寄存器分别用来设定0-17个AD通道采样周期
ADC的采样时间
最小采样时间1us(ADC时钟=14MHz,采样周期为1.5周期下得到)
ADC_SQR1/SQR2/SQR3规则序列寄存器---16个转换
ADC_JSQR注入系列寄存器--4个转换
ADC_DR规则通道数据寄存器
ADC_JDR注入通道数据寄存器
ADC_SR状态寄存器
库函数详情
ADC初始化函数ADC_Init
void ADC_Init(ADC_TypeDef* ADCx, ADC_InitTypeDef* ADC_InitStruct);
ADC单次转化配置步骤
①开启PA口时钟和ADC1时钟,设置PA1为模拟输入。
GPIO_Init();
APB2PeriphClockCmd();
② 复位ADC1,同时设置ADC1分频因子。
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);
ADC_DeInit(ADC1);
③ 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_TypeDef* ADCx, ADC_InitTypeDef* ADC_InitStruct);
④ 使能ADC并校准。
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
⑤ 配置规则通道参数:
ADC_RegularChannelConfig();
⑥开启软件转换:ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1);
⑦等待转换完成,读取ADC值。
ADC_GetConversionValue(ADC1);
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