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stm32——hal库学习笔记(ADC)
2026-10-19 17:20:34
来源:互联网转载
这里写目录标题
- 一、ADC简介(了解)
- 1.1,什么是ADC?
- 1.2,常见的ADC类型
- 1.3,并联比较型工作示意图
- 1.4,逐次逼近型工作示意图
- 1.5,ADC的特性参数
- 1.6,STM32各系列ADC的主要特性
- 二、ADC工作原理(掌握)
- 2.1,ADC框图简介(F1)
- 2.2,参考电压/模拟部分电压(战舰为例)
- 2.3,输入通道 ( F1为例)
- 2.4,转换序列(F1为例)
- 2.5,触发源(F1)
- 2.6,转换时间(F1)
- 2.7,数据寄存器(F1)
- 2.8,中断
- 2.9,单次转换模式和连续转换模式
- 2.10,扫描模式
- 三、单通道ADC采集实验(熟悉)
- 3.1,实验简要(了解)
- 3.2,ADC寄存器介绍(了解)
- 3.3,单通道ADC采集实验配置步骤(掌握)
- 3.4,编程实战:单通道ADC采集实验(掌握)
- 四、单通道ADC采集(DMA读取)实验(熟悉)
- 4.1,实验简要(了解)
- 4.2,单通道ADC采集(DMA读取)实验配置步骤(掌握)
- 4.3,编程实战:单通道ADC采集(DMA读取)实验(掌握)
- 五、多通道ADC采集(DMA读取)实验(熟悉)
- 六、单通道ADC过采样实验(熟悉)
- 6.1,如何用过采样和求均值的方式提高ADC的分辨率?(熟悉)
- 6.2,实验简要(了解)
- 6.3,编程实战:单通道ADC过采样(16位分辨率)实验(掌握)
- 七、内部温度传感器实验(熟悉)
- 7.1,STM32内部温度传感器简介(了解)
- 7.2,温度计算方法(熟悉)
- 7.3,实验简要(了解)
- 7.4,编程实战:内部温度传感器实验(掌握)
- 八、光敏传感器实验(熟悉)
- 8.1,光敏二极管简介(了解)
- 8.2,实验原理(熟悉)
- 8.3,实验简要(了解)
- 8.4,���程实战:光敏传感器实验(掌握)
一、ADC简介(了解)
1.1,什么是ADC?
ADC,全称:Analog-to-Digital Converter,指模拟/数字转换器
1.2,常见的ADC类型
1.3,并联比较型工作示意图
优点:转换速度快
缺点:成本高、功耗高、分辨率低
1.4,逐次逼近型工作示意图
优点:结构简单、低功耗
缺点:转换速度较慢
特点:
分辨率和采样速度相互矛盾,
分辨率越高,采样速率越低
1.5,ADC的特性参数
1.6,STM32各系列ADC的主要特性
二、ADC工作原理(掌握)
2.1,ADC框图简介(F1)
①参考电压/模拟部分电压
②输入通道
③转换序列
④触发源
⑤转换时间
⑥数据寄存器
⑦中断
2.2,参考电压/模拟部分电压(战舰为例)
2.3,输入通道 ( F1为例)
2.4,转换序列(F1为例)
规则组和注入组执行优先级对比
规则序列和注入序列(F1为例)
2.5,触发源(F1)
2.6,转换时间(F1)
2.7,数据寄存器(F1)
2.8,中断
2.9,单次转换模式和连续转换模式
2.10,扫描模式
三、单通道ADC采集实验(熟悉)
3.1,实验简要(了解)
3.2,ADC寄存器介绍(了解)
3.3,单通道ADC采集实验配置步骤(掌握)
HAL_ADC_Init()、HAL_ADCEx_Calibration_Start()
HAL_ADC_MspInit() //配置NVIC、CLOCK、GPIO等
HAL_ADC_ConfigChannel()
HAL_ADC_Start()
HAL_ADC_PollForConversion()
HAL_ADC_GetValue()
相关HAL库函数介绍
关键结构体介绍(F1为例)
3.4,编程实战:单通道ADC采集实验(掌握)
(战舰为例)
adc.c
#include "./BSP/ADC/adc.h"#include "./SYSTEM/delay/delay.h"ADC_HandleTypeDef g_adc_handle; /* ADC句柄 *//** * @brief ADC初始化函数 * @note 本函数支持ADC1/ADC2任意通道, 但是不支持ADC3 * 我们使用12位精度, ADC采样时钟=12M, 转换时间为: 采样周期 + 12.5个ADC周期 * 设置最大采样周期: 239.5, 则转换时间 = 252 个ADC周期 = 21us * @param 无 * @retval 无 */void adc_init(void){ g_adc_handle.Instance = ADC_ADCX; /* 选择哪个ADC */ g_adc_handle.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT; /* 数据对齐方式:右对齐 */ g_adc_handle.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE; /* 非扫描模式,仅用到一个通道 */ g_adc_handle.Init.ContinuousConvMode = DISABLE; /* 关闭连续转换模式 */ g_adc_handle.Init.NbrOfConversion = 1; /* 赋值范围是1~16,本实验用到1个规则通道序列 */ g_adc_handle.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE; /* 禁止规则通道组间断模式 */ g_adc_handle.Init.NbrOfDiscConversion = 0; /* 配置间断模式的规则通道个数,禁止规则通道组间断模式后,此参数忽略 */ g_adc_handle.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; /* 触发转换方式:软件触发 */ HAL_ADC_Init(&g_adc_handle); /* 初始化 */ HAL_ADCEx_Calibration_Start(&g_adc_handle); /* 校准ADC */}/** * @brief ADC底层驱动,引脚配置,时钟使能 此函数会被HAL_ADC_Init()调用 * @param hadc:ADC句柄 * @retval 无 */void HAL_ADC_MspInit(ADC_HandleTypeDef *hadc){ if(hadc->Instance == ADC_ADCX) { GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct; RCC_PeriphCLKInitTypeDef adc_clk_init = {0}; ADC_ADCX_CHY_CLK_ENABLE(); /* 使能ADCx时钟 */ ADC_ADCX_CHY_GPIO_CLK_ENABLE(); /* 开启GPIO时钟 */ /* 设置ADC时钟 */ adc_clk_init.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC; /* ADC外设时钟 */ adc_clk_init.AdcClockSelection = RCC_ADCPCLK2_DIV6; /* 分频因子6时钟为72M/6=12MHz */ HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&adc_clk_init); /* 设置ADC时钟 */ /* 设置AD采集通道对应IO引脚工作模式 */ gpio_init_struct.Pin = ADC_ADCX_CHY_GPIO_PIN; /* ADC通道IO引脚 */ gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG; /* 模拟 */ HAL_GPIO_Init(ADC_ADCX_CHY_GPIO_PORT, &gpio_init_struct); }}/** * @brief 设置ADC通道采样时间 * @param adcx : adc句柄指针,ADC_HandleTypeDef * @param ch : 通道号, ADC_CHANNEL_0~ADC_CHANNEL_17 * @param stime: 采样时间 0~7, 对应关系为: * @arg ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5, 1.5个ADC时钟周期 ADC_SAMPLETIME_7CYCLES_5, 7.5个ADC时钟周期 * @arg ADC_SAMPLETIME_13CYCLES_5, 13.5个ADC时钟周期 ADC_SAMPLETIME_28CYCLES_5, 28.5个ADC时钟周期 * @arg ADC_SAMPLETIME_41CYCLES_5, 41.5个ADC时钟周期 ADC_SAMPLETIME_55CYCLES_5, 55.5个ADC时钟周期 * @arg ADC_SAMPLETIME_71CYCLES_5, 71.5个ADC时钟周期 ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5, 239.5个ADC时钟周期 * @param rank: 多通道采集时需要设置的采集编号, 假设你定义channle1的rank=1,channle2 的rank=2, 那么对应你在DMA缓存空间的变量数组AdcDMA[0] 就i是channle1的转换结果,AdcDMA[1]就是通道2的转换结果。 单通道DMA设置为 ADC_REGULAR_RANK_1 * @arg 编号1~16:ADC_REGULAR_RANK_1~ADC_REGULAR_RANK_16 * @retval 无 */void adc_channel_set(ADC_HandleTypeDef *adc_handle, uint32_t ch, uint32_t rank, uint32_t stime){ ADC_ChannelConfTypeDef adc_ch_conf; adc_ch_conf.Channel = ch; /* 通道 */ adc_ch_conf.Rank = rank; /* 序列 */ adc_ch_conf.SamplingTime = stime; /* 采样时间 */ HAL_ADC_ConfigChannel(adc_handle, &adc_ch_conf); /* 通道配置 */}/** * @brief 获得ADC转换后的结果 * @param ch: 通道值 0~17,取值范围为:ADC_CHANNEL_0~ADC_CHANNEL_17 * @retval 无 */uint32_t adc_get_result(uint32_t ch){ adc_channel_set(&g_adc_handle , ch, ADC_REGULAR_RANK_1, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5); /* 设置通道,序列和采样时间 */ HAL_ADC_Start(&g_adc_handle); /* 开启ADC */ HAL_ADC_PollForConversion(&g_adc_handle, 10); /* 轮询转换 */ return (uint16_t)HAL_ADC_GetValue(&g_adc_handle); /* 返回最近一次ADC1规则组的转换结果 */}/** * @brief 获取通道ch的转换值,取times次,然后平均 * @param ch : 通道号, 0~17 * @param times : 获取次数 * @retval 通道ch的times次转换结果平均值 */uint32_t adc_get_result_average(uint32_t ch, uint8_t times){ uint32_t temp_val = 0; uint8_t t; for (t = 0; tadc.h
#ifndef __ADC_H#define __ADC_H#include "./SYSTEM/sys/sys.h"/******************************************************************************************//* ADC及引脚 定义 */#define ADC_ADCX_CHY_GPIO_PORT GPIOA#define ADC_ADCX_CHY_GPIO_PIN GPIO_PIN_1 #define ADC_ADCX_CHY_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); }while(0) /* PA口时钟使能 */#define ADC_ADCX ADC1 #define ADC_ADCX_CHY ADC_CHANNEL_1 /* 通道Y, 0 __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE(); }while(0) /* ADC1 时钟使能 *//******************************************************************************************/void adc_init(void); /* ADC初始化函数 */void adc_channel_set(ADC_HandleTypeDef *adc_handle, uint32_t ch, uint32_t rank, uint32_t stime); /* 配置ADC通道 */uint32_t adc_get_result(uint32_t ch); /* 获得某个通道值 */uint32_t adc_get_result_average(uint32_t ch, uint8_t times); /* 得到某个通道给定次数采样的平均值 */#endif uint16_t adcx; float temp; HAL_Init(); /* 初始化HAL库 */ sys_stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9); /* 设置时钟, 72Mhz */ delay_init(72); /* 延时初始化 */ usart_init(115200); /* 串口初始化为115200 */ led_init(); /* 初始化LED */ lcd_init(); /* 初始化LCD */ adc_init(); /* 初始化ADC */ lcd_show_string(30, 50, 200, 16, 16, "STM32", RED); lcd_show_string(30, 70, 200, 16, 16, "ADC TEST", RED); lcd_show_string(30, 90, 200, 16, 16, "ATOM@ALIENTEK", RED); lcd_show_string(30, 110, 200, 16, 16, "ADC1_CH1_VAL:", BLUE); lcd_show_string(30, 130, 200, 16, 16, "ADC1_CH1_VOL:0.000V", BLUE); /* 先在固定位置显示小数点 */ while (1) { adcx = adc_get_result_average(ADC_ADCX_CHY, 10); /* 获取通道5的转换值,10次取平均 */ lcd_show_xnum(134, 110, adcx, 5, 16, 0, BLUE); /* 显示ADCC采样后的原始值 */ temp = (float)adcx * (3.3 / 4096); /* 获取计算后的带小数的实际电压值,比如3.1111 */ adcx = temp; /* 赋值整数部分给adcx变量,因为adcx为u16整形 */ lcd_show_xnum(134, 130, adcx, 1, 16, 0, BLUE); /* 显示电压值的整数部分,3.1111的话,这里就是显示3 */ temp -= adcx; /* 把已经显示的整数部分去掉,留下小数部分,比如3.1111-3=0.1111 */ temp *= 1000; /* 小数部分乘以1000,例如:0.1111就转换为111.1,相当于保留三位小数。 */ lcd_show_xnum(150, 130, temp, 3, 16, 0X80, BLUE);/* 显示小数部分(前面转换为了整形显示),这里显示的就是111. */ LED0_TOGGLE(); delay_ms(100); }} g_adc_handle.Instance = ADC_ADCX; /* 选择哪个ADC */ g_adc_handle.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT; /* 数据对齐方式:右对齐 */ g_adc_handle.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE; /* 非扫描模式,仅用到一个通道 */ g_adc_handle.Init.ContinuousConvMode = DISABLE; /* 关闭连续转换模式 */ g_adc_handle.Init.NbrOfConversion = 1; /* 赋值范围是1~16,本实验用到1个规则通道序列 */ g_adc_handle.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE; /* 禁止规则通道组间断模式 */ g_adc_handle.Init.NbrOfDiscConversion = 0; /* 配置间断模式的规则通道个数,禁止规则通道组间断模式后,此参数忽略 */ g_adc_handle.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; /* 触发转换方式:软件触发 */ HAL_ADC_Init(&g_adc_handle); /* 初始化 */ HAL_ADCEx_Calibration_Start(&g_adc_handle); /* 校准ADC */}/** * @brief ADC底层驱动,引脚配置,时钟使能 此函数会被HAL_ADC_Init()调用 * @param hadc:ADC句柄 * @retval 无 */void HAL_ADC_MspInit(ADC_HandleTypeDef *hadc){ if(hadc-Instance == ADC_ADCX) { GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct; RCC_PeriphCLKInitTypeDef adc_clk_init = {0}; ADC_ADCX_CHY_CLK_ENABLE(); /* 使能ADCx时钟 */ ADC_ADCX_CHY_GPIO_CLK_ENABLE(); /* 开启GPIO时钟 */ /* 设置ADC时钟 */ adc_clk_init.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC; /* ADC外设时钟 */ adc_clk_init.AdcClockSelection = RCC_ADCPCLK2_DIV6; /* 分频因子6时钟为72M/6=12MHz */ HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&adc_clk_init); /* 设置ADC时钟 */ /* 设置AD采集通道对应IO引脚工作模式 */ gpio_init_struct.Pin = ADC_ADCX_CHY_GPIO_PIN; /* ADC通道IO引脚 */ gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG; /* 模拟 */ HAL_GPIO_Init(ADC_ADCX_CHY_GPIO_PORT, &gpio_init_struct); }}/** * @brief 设置ADC通道采样时间 * @param adcx : adc句柄指针,ADC_HandleTypeDef * @param ch : 通道号, ADC_CHANNEL_0~ADC_CHANNEL_17 * @param stime: 采样时间 0~7, 对应关系为: * @arg ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5, 1.5个ADC时钟周期 ADC_SAMPLETIME_7CYCLES_5, 7.5个ADC时钟周期 * @arg ADC_SAMPLETIME_13CYCLES_5, 13.5个ADC时钟周期 ADC_SAMPLETIME_28CYCLES_5, 28.5个ADC时钟周期 * @arg ADC_SAMPLETIME_41CYCLES_5, 41.5个ADC时钟周期 ADC_SAMPLETIME_55CYCLES_5, 55.5个ADC时钟周期 * @arg ADC_SAMPLETIME_71CYCLES_5, 71.5个ADC时钟周期 ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5, 239.5个ADC时钟周期 * @param rank: 多通道采集时需要设置的采集编号, 假设你定义channle1的rank=1,channle2 的rank=2, 那么对应你在DMA缓存空间的变量数组AdcDMA[0] 就i是channle1的转换结果,AdcDMA[1]就是通道2的转换结果。 单通道DMA设置为 ADC_REGULAR_RANK_1 * @arg 编号1~16:ADC_REGULAR_RANK_1~ADC_REGULAR_RANK_16 * @retval 无 */void adc_channel_set(ADC_HandleTypeDef *adc_handle, uint32_t ch, uint32_t rank, uint32_t stime){ ADC_ChannelConfTypeDef adc_ch_conf; adc_ch_conf.Channel = ch; /* 通道 */ adc_ch_conf.Rank = rank; /* 序列 */ adc_ch_conf.SamplingTime = stime; /* 采样时间 */ HAL_ADC_ConfigChannel(adc_handle, &adc_ch_conf); /* 通道配置 */}/** * @brief 获得ADC转换后的结果 * @param ch: 通道值 0~17,取值范围为:ADC_CHANNEL_0~ADC_CHANNEL_17 * @retval 无 */uint32_t adc_get_result(uint32_t ch){ adc_channel_set(&g_adc_handle , ch, ADC_REGULAR_RANK_1, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5); /* 设置通道,序列和采样时间 */ HAL_ADC_Start(&g_adc_handle); /* 开启ADC */ HAL_ADC_PollForConversion(&g_adc_handle, 10); /* 轮询转换 */ return (uint16_t)HAL_ADC_GetValue(&g_adc_handle); /* 返回最近一次ADC1规则组的转换结果 */}/** * @brief 获取通道ch的转换值,取times次,然后平均 * @param ch : 通道号, 0~17 * @param times : 获取次数 * @retval 通道ch的times次转换结果平均值 */uint32_t adc_get_result_average(uint32_t ch, uint8_t times){ uint32_t temp_val = 0; uint8_t t; for (t = 0; t DR, mar, 0); /* 启动DMA,并开启中断 */ HAL_ADC_Start_DMA(&g_adc_dma_handle, &mar, 0); /* 开启ADC,通过DMA传输结果 */}/** * @brief 使能一次ADC DMA传输 * @note 该函数用寄存器来操作,防止用HAL库操作对其他参数有修改,也为了兼容性 * @param ndtr: DMA传输的次数 * @retval 无 */void adc_dma_enable(uint16_t cndtr){ ADC_ADCX->CR2 &= ~(1 CCR &= ~(1 CCR & (1 CNDTR = cndtr; /* DMA传输数据量 */ ADC_ADCX_DMACx->CCR |= 1 CR2 |= 1 CR2 |= 1 if (ADC_ADCX_DMACx_IS_TC()) { g_adc_dma_sta = 1; /* 标记DMA传输完成 */ ADC_ADCX_DMACx_CLR_TC(); /* 清除DMA1 数据流7 传输完成中断 */ }} __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); }while(0) /* PA口时钟使能 */#define ADC_ADCX ADC1 #define ADC_ADCX_CHY ADC_CHANNEL_1 /* 通道Y, 0 __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE(); }while(0) /* ADC1 时钟使能 *//* ADC单通道/多通道 DMA采集 DMA及通道 定义 * 注意: ADC1的DMA通道只能是: DMA1_Channel1, 因此只要是ADC1, 这里是不能改动的 * ADC2不支持DMA采集 * ADC3的DMA通道只能是: DMA2_Channel5, 因此如果使用 ADC3 则需要修改 */#define ADC_ADCX_DMACx DMA1_Channel1#define ADC_ADCX_DMACx_IRQn DMA1_Channel1_IRQn#define ADC_ADCX_DMACx_IRQHandler DMA1_Channel1_IRQHandler#define ADC_ADCX_DMACx_IS_TC() ( DMA1-ISR & (1 DMA1-IFCR |= 1 uint16_t i; uint16_t adcx; uint32_t sum; float temp; HAL_Init(); /* 初始化HAL库 */ sys_stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9); /* 设置时钟, 72Mhz */ delay_init(72); /* 延时初始化 */ usart_init(115200); /* 串口初始化为115200 */ led_init(); /* 初始化LED */ lcd_init(); /* 初始化LCD */ adc_dma_init((uint32_t)&g_adc_dma_buf); /* 初始化ADC DMA采集 */ lcd_show_string(30, 50, 200, 16, 16, "STM32", RED); lcd_show_string(30, 70, 200, 16, 16, "ADC DMA TEST", RED); lcd_show_string(30, 90, 200, 16, 16, "ATOM@ALIENTEK", RED); lcd_show_string(30, 110, 200, 16, 16, "ADC1_CH1_VAL:", BLUE); lcd_show_string(30, 130, 200, 16, 16, "ADC1_CH1_VOL:0.000V", BLUE); /* 先在固定位置显示小数点 */ adc_dma_enable(ADC_DMA_BUF_SIZE); /* 启动ADC DMA采集 */ while (1) { if (g_adc_dma_sta == 1) { /* 计算DMA 采集到的ADC数据的平均值 */ sum = 0; for (i = 0; i (uint32_t)DMA1_Channel7) /* 大于DMA1_Channel7, 则为DMA2的通道了 */ { __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE(); /* DMA2时钟使能 */ } else { __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE(); /* DMA1时钟使能 */ } /* 设置ADC时钟 */ adc_clk_init.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC; /* ADC外设时钟 */ adc_clk_init.AdcClockSelection = RCC_ADCPCLK2_DIV6; /* 分频因子6时钟为72M/6=12MHz */ HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&adc_clk_init); /* 设置ADC时钟 */ /* 设置ADC1通道0~5对应的IO口模拟输入 AD采集引脚模式设置,模拟输入 PA0对应 ADC1_IN0 PA1对应 ADC1_IN1 PA2对应 ADC1_IN2 PA3对应 ADC1_IN3 PA4对应 ADC1_IN4 PA5对应 ADC1_IN5 */ gpio_init_struct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3|GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5; /* GPIOA0~5 */ gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG; /* 模拟 */ HAL_GPIO_Init(GPIOA, &gpio_init_struct); /* 初始化DMA */ g_dma_nch_adc_handle.Instance = ADC_ADCX_DMACx; /* 设置DMA通道 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.Direction = DMA_PERIPH_TO_MEMORY; /* 从外设到存储器模式 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.PeriphInc = DMA_PINC_DISABLE; /* 外设非增量模式 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE; /* 存储器增量模式 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_HALFWORD; /* 外设数据长度:16位 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_HALFWORD; /* 存储器数据长度:16位 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.Mode = DMA_NORMAL; /* 外设流控模式 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.Priority = DMA_PRIORITY_MEDIUM; /* 中等优先级 */ HAL_DMA_Init(&g_dma_nch_adc_handle); __HAL_LINKDMA(&g_adc_nch_dma_handle, DMA_Handle, g_dma_nch_adc_handle); /* 将DMA与adc联系起来 */ /* 初始化ADC */ g_adc_nch_dma_handle.Instance = ADC_ADCX; /* 选择哪个ADC */ g_adc_nch_dma_handle.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT; /* 数据对齐方式:右对齐 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_ENABLE; /* 使能扫描模式 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.ContinuousConvMode = ENABLE; /* 使能连续转换 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.NbrOfConversion = 6; /* 赋值范围是1~16,本实验用到6个规则通道序列 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE; /* 禁止规则通道组间断模式 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.NbrOfDiscConversion = 0; /* 配置间断模式的规则通道个数,禁止规则通道组间断模式后,此参数忽略 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; /* 软件触发 */ HAL_ADC_Init(&g_adc_nch_dma_handle); /* 初始化 */ HAL_ADCEx_Calibration_Start(&g_adc_nch_dma_handle); /* 校准ADC */ /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_0; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1; /* 采样序列里的第1个 */ adc_ch_conf.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5; /* 采样时间,设置最大采样周期:239.5个ADC周期 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 通道配置 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_1; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_2; /* 采样序列里的第2个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_2; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_3; /* 采样序列里的第3个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_3; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_4; /* 采样序列里的第4个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_4; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_5; /* 采样序列里的第5个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_5; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_6; /* 采样序列里的第6个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ /* 配置DMA数据流请求中断优先级 */ HAL_NVIC_SetPriority(ADC_ADCX_DMACx_IRQn, 3, 3); HAL_NVIC_EnableIRQ(ADC_ADCX_DMACx_IRQn); HAL_DMA_Start_IT(&g_dma_nch_adc_handle, (uint32_t)&ADC1->DR, mar, 0); /* 启动DMA,并开启中断 */ HAL_ADC_Start_DMA(&g_adc_nch_dma_handle, &mar, 0); /* 开启ADC,通过DMA传输结果 */}/*************************单通道ADC采集(DMA读取)实验和多通道ADC采集(DMA读取)实验公用代码*******************************//** * @brief 使能一次ADC DMA传输 * @note 该函数用寄存器来操作,防止用HAL库操作对其他参数有修改,也为了兼容性 * @param ndtr: DMA传输的次数 * @retval 无 */void adc_dma_enable(uint16_t cndtr){ ADC_ADCX->CR2 &= ~(1 CCR &= ~(1 CCR & (1 CNDTR = cndtr; /* DMA传输数据量 */ ADC_ADCX_DMACx->CCR |= 1 CR2 |= 1 CR2 |= 1 if (ADC_ADCX_DMACx_IS_TC()) { g_adc_dma_sta = 1; /* 标记DMA传输完成 */ ADC_ADCX_DMACx_CLR_TC(); /* 清除DMA1 数据流7 传输完成中断 */ }} __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); }while(0) /* PA口时钟使能 */#define ADC_ADCX ADC1 #define ADC_ADCX_CHY ADC_CHANNEL_1 /* 通道Y, 0 __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE(); }while(0) /* ADC1 时钟使能 *//* ADC单通道/多通道 DMA采集 DMA及通道 定义 * 注意: ADC1的DMA通道只能是: DMA1_Channel1, 因此只要是ADC1, 这里是不能改动的 * ADC2不支持DMA采集 * ADC3的DMA通道只能是: DMA2_Channel5, 因此如果使用 ADC3 则需要修改 */#define ADC_ADCX_DMACx DMA1_Channel1#define ADC_ADCX_DMACx_IRQn DMA1_Channel1_IRQn#define ADC_ADCX_DMACx_IRQHandler DMA1_Channel1_IRQHandler#define ADC_ADCX_DMACx_IS_TC() ( DMA1-ISR & (1 DMA1-IFCR |= 1 uint16_t i,j; uint16_t adcx; uint32_t sum; float temp; HAL_Init(); /* 初始化HAL库 */ sys_stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9); /* 设置时钟, 72Mhz */ delay_init(72); /* 延时初始化 */ usart_init(115200); /* 串口初始化为115200 */ led_init(); /* 初始化LED */ lcd_init(); /* 初始化LCD */ adc_nch_dma_init((uint32_t)&g_adc_dma_buf); /* 初始化ADC DMA采集 */ lcd_show_string(30, 50, 200, 16, 16, "STM32", RED); lcd_show_string(30, 70, 200, 16, 16, "ADC 6CH DMA TEST", RED); lcd_show_string(30, 90, 200, 16, 16, "ATOM@ALIENTEK", RED); lcd_show_string(30, 110, 200, 12, 12, "ADC1_CH0_VAL:", BLUE); lcd_show_string(30, 122, 200, 12, 12, "ADC1_CH0_VOL:0.000V", BLUE); /* 先在固定位置显示小数点 */ lcd_show_string(30, 140, 200, 12, 12, "ADC1_CH1_VAL:", BLUE); lcd_show_string(30, 152, 200, 12, 12, "ADC1_CH1_VOL:0.000V", BLUE); /* 先在固定位置显示小数点 */ lcd_show_string(30, 170, 200, 12, 12, "ADC1_CH2_VAL:", BLUE); lcd_show_string(30, 182, 200, 12, 12, "ADC1_CH2_VOL:0.000V", BLUE); /* 先在固定位置显示小数点 */ lcd_show_string(30, 200, 200, 12, 12, "ADC1_CH3_VAL:", BLUE); lcd_show_string(30, 212, 200, 12, 12, "ADC1_CH3_VOL:0.000V", BLUE); /* 先在固定位置显示小数点 */ lcd_show_string(30, 230, 200, 12, 12, "ADC1_CH4_VAL:", BLUE); lcd_show_string(30, 242, 200, 12, 12, "ADC1_CH4_VOL:0.000V", BLUE); /* 先在固定位置显示小数点 */ lcd_show_string(30, 260, 200, 12, 12, "ADC1_CH5_VAL:", BLUE); lcd_show_string(30, 272, 200, 12, 12, "ADC1_CH5_VOL:0.000V", BLUE); /* 先在固定位置显示小数点 */ adc_dma_enable(ADC_DMA_BUF_SIZE); /* 启动ADC DMA采集 */ while (1) { if (g_adc_dma_sta == 1) { /* 循环显示通道0~通道5的结果 */ for(j = 0; j (uint32_t)DMA1_Channel7) /* 大于DMA1_Channel7, 则为DMA2的通道了 */ { __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE(); /* DMA2时钟使能 */ } else { __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE(); /* DMA1时钟使能 */ } /* 设置ADC时钟 */ adc_clk_init.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC; /* ADC外设时钟 */ adc_clk_init.AdcClockSelection = RCC_ADCPCLK2_DIV6; /* 分频因子6时钟为72M/6=12MHz */ HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&adc_clk_init); /* 设置ADC时钟 */ /* 设置ADC1通道0~5对应的IO口模拟输入 AD采集引脚模式设置,模拟输入 PA0对应 ADC1_IN0 PA1对应 ADC1_IN1 PA2对应 ADC1_IN2 PA3对应 ADC1_IN3 PA4对应 ADC1_IN4 PA5对应 ADC1_IN5 */ gpio_init_struct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3|GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5; /* GPIOA0~5 */ gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG; /* 模拟 */ HAL_GPIO_Init(GPIOA, &gpio_init_struct); /* 初始化DMA */ g_dma_nch_adc_handle.Instance = ADC_ADCX_DMACx; /* 设置DMA通道 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.Direction = DMA_PERIPH_TO_MEMORY; /* 从外设到存储器模式 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.PeriphInc = DMA_PINC_DISABLE; /* 外设非增量模式 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE; /* 存储器增量模式 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_HALFWORD; /* 外设数据长度:16位 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_HALFWORD; /* 存储器数据长度:16位 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.Mode = DMA_NORMAL; /* 外设流控模式 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.Priority = DMA_PRIORITY_MEDIUM; /* 中等优先级 */ HAL_DMA_Init(&g_dma_nch_adc_handle); __HAL_LINKDMA(&g_adc_nch_dma_handle, DMA_Handle, g_dma_nch_adc_handle); /* 将DMA与adc联系起来 */ /* 初始化ADC */ g_adc_nch_dma_handle.Instance = ADC_ADCX; /* 选择哪个ADC */ g_adc_nch_dma_handle.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT; /* 数据对齐方式:右对齐 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_ENABLE; /* 使能扫描模式 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.ContinuousConvMode = ENABLE; /* 使能连续转换 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.NbrOfConversion = 6; /* 赋值范围是1~16,本实验用到6个规则通道序列 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE; /* 禁止规则通道组间断模式 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.NbrOfDiscConversion = 0; /* 配置间断模式的规则通道个数,禁止规则通道组间断模式后,此参数忽略 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; /* 软件触发 */ HAL_ADC_Init(&g_adc_nch_dma_handle); /* 初始化 */ HAL_ADCEx_Calibration_Start(&g_adc_nch_dma_handle); /* 校准ADC */ /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_0; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1; /* 采样序列里的第1个 */ adc_ch_conf.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5; /* 采样时间,设置最大采样周期:239.5个ADC周期 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 通道配置 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_1; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_2; /* 采样序列里的第2个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_2; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_3; /* 采样序列里的第3个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_3; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_4; /* 采样序列里的第4个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_4; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_5; /* 采样序列里的第5个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_5; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_6; /* 采样序列里的第6个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ /* 配置DMA数据流请求中断优先级 */ HAL_NVIC_SetPriority(ADC_ADCX_DMACx_IRQn, 3, 3); HAL_NVIC_EnableIRQ(ADC_ADCX_DMACx_IRQn); HAL_DMA_Start_IT(&g_dma_nch_adc_handle, (uint32_t)&ADC1->DR, mar, 0); /* 启动DMA,并开启中断 */ HAL_ADC_Start_DMA(&g_adc_nch_dma_handle, &mar, 0); /* 开启ADC,通过DMA传输结果 */}/*************************单通道ADC采集(DMA读取)实验和多通道ADC采集(DMA读取)实验公用代码*******************************//** * @brief 使能一次ADC DMA传输 * @note 该函数用寄存器来操作,防止用HAL库操作对其他参数有修改,也为了兼容性 * @param ndtr: DMA传输的次数 * @retval 无 */void adc_dma_enable(uint16_t cndtr){ ADC_ADCX->CR2 &= ~(1 CCR &= ~(1 CCR & (1 CNDTR = cndtr; /* DMA传输数据量 */ ADC_ADCX_DMACx->CCR |= 1 CR2 |= 1 CR2 |= 1 if (ADC_ADCX_DMACx_IS_TC()) { g_adc_dma_sta = 1; /* 标记DMA传输完成 */ ADC_ADCX_DMACx_CLR_TC(); /* 清除DMA1 数据流7 传输完成中断 */ }} __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); }while(0) /* PA口时钟使能 */#define ADC_ADCX ADC1 #define ADC_ADCX_CHY ADC_CHANNEL_1 /* 通道Y, 0 __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE(); }while(0) /* ADC1 时钟使能 *//* ADC单通道/多通道 DMA采集 DMA及通道 定义 * 注意: ADC1的DMA通道只能是: DMA1_Channel1, 因此只要是ADC1, 这里是不能改动的 * ADC2不支持DMA采集 * ADC3的DMA通道只能是: DMA2_Channel5, 因此如果使用 ADC3 则需要修改 */#define ADC_ADCX_DMACx DMA1_Channel1#define ADC_ADCX_DMACx_IRQn DMA1_Channel1_IRQn#define ADC_ADCX_DMACx_IRQHandler DMA1_Channel1_IRQHandler#define ADC_ADCX_DMACx_IS_TC() ( DMA1-ISR & (1 DMA1-IFCR |= 1 uint16_t i; uint32_t adcx; uint32_t sum; float temp; HAL_Init(); /* 初始化HAL库 */ sys_stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9); /* 设置时钟, 72Mhz */ delay_init(72); /* 延时初始化 */ usart_init(115200); /* 串口初始化为115200 */ led_init(); /* 初始化LED */ lcd_init(); /* 初始化LCD */ adc_dma_init((uint32_t)&g_adc_dma_buf); /* 初始化ADC DMA采集 */ adc_channel_set(&g_adc_dma_handle, ADC_ADCX_CHY, ADC_REGULAR_RANK_1, ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5); /* 设置ADCX对应通道采样时间为1.5个时钟周期, 已达到最高的采集速度 */ lcd_show_string(30, 50, 200, 16, 16, "STM32", RED); lcd_show_string(30, 70, 200, 16, 16, "ADC OverSample TEST", RED); lcd_show_string(30, 90, 200, 16, 16, "ATOM@ALIENTEK", RED); lcd_show_string(30, 110, 200, 16, 16, "ADC1_CH1_VAL:", BLUE); lcd_show_string(30, 130, 200, 16, 16, "ADC1_CH1_VOL:0.000V", BLUE); /* 先在固定位置显示小数点 */ adc_dma_enable(ADC_DMA_BUF_SIZE); /* 启动ADC DMA采集 */ while (1) { if (g_adc_dma_sta == 1) { /* 计算DMA 采集到的ADC数据的平均值 */ sum = 0; for (i = 0; i N */ /* 显示结果 */ lcd_show_xnum(134, 110, adcx, 5, 16, 0, BLUE); /* 显示ADCC采样后的原始值 */ temp = (float)adcx * (3.3 / 65536); /* 获取计算后的带小数的实际电压值,比如3.1111 */ adcx = temp; /* 赋值整数部分给adcx变量,因为adcx为u16整形 */ lcd_show_xnum(134, 130, adcx, 1, 16, 0, BLUE); /* 显示电压值的整数部分,3.1111的话,这里就是显示3 */ temp -= adcx; /* 把已经显示的整数部分去掉,留下小数部分,比如3.1111-3=0.1111 */ temp *= 1000; /* 小数部分乘以1000,例如:0.1111就转换为111.1,相当于保留三位小数。 */ lcd_show_xnum(150, 130, temp, 3, 16, 0X80, BLUE); /* 显示小数部分(前面转换为了整形显示),这里显示的就是111. */ g_adc_dma_sta = 0; /* 清除DMA采集完成状态标志 */ adc_dma_enable(ADC_DMA_BUF_SIZE); /* 启动下一次ADC DMA采集 */ } LED0_TOGGLE(); delay_ms(100); }}七、内部温度传感器实验(熟悉)
7.1,STM32内部温度传感器简介(了解)
7.2,温度计算方法(熟悉)
7.3,实验简要(了解)
7.4,编程实战:内部温度传感器实验(掌握)
adc.c
#include "./BSP/ADC/adc.h"#include "./SYSTEM/delay/delay.h"ADC_HandleTypeDef g_adc_handle; /* ADC句柄 *//** * @brief ADC初始化函数 * @note 本函数支持ADC1/ADC2任意通道, 但是不支持ADC3 * 我们使用12位精度, ADC采样时钟=12M, 转换时间为: 采样周期 + 12.5个ADC周期 * 设置最大采样周期: 239.5, 则转换时间 = 252 个ADC周期 = 21us * @param 无 * @retval 无 */void adc_init(void){ g_adc_handle.Instance = ADC_ADCX; /* 选择哪个ADC */ g_adc_handle.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT; /* 数据对齐方式:右对齐 */ g_adc_handle.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE; /* 非扫描模式,仅用到一个通道 */ g_adc_handle.Init.ContinuousConvMode = DISABLE; /* 关闭连续转换模式 */ g_adc_handle.Init.NbrOfConversion = 1; /* 赋值范围是1~16,本实验用到1个规则通道序列 */ g_adc_handle.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE; /* 禁止规则通道组间断模式 */ g_adc_handle.Init.NbrOfDiscConversion = 0; /* 配置间断模式的规则通道个数,禁止规则通道组间断模式后,此参数忽略 */ g_adc_handle.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; /* 触发转换方式:软件触发 */ HAL_ADC_Init(&g_adc_handle); /* 初始化 */ HAL_ADCEx_Calibration_Start(&g_adc_handle); /* 校准ADC */}/** * @brief ADC底层驱动,引脚配置,时钟使能 此函数会被HAL_ADC_Init()调用 * @param hadc:ADC句柄 * @retval 无 */void HAL_ADC_MspInit(ADC_HandleTypeDef *hadc){ if(hadc->Instance == ADC_ADCX) { GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct; RCC_PeriphCLKInitTypeDef adc_clk_init = {0}; ADC_ADCX_CHY_CLK_ENABLE(); /* 使能ADCx时钟 */ ADC_ADCX_CHY_GPIO_CLK_ENABLE(); /* 开启GPIO时钟 */ /* 设置ADC时钟 */ adc_clk_init.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC; /* ADC外设时钟 */ adc_clk_init.AdcClockSelection = RCC_ADCPCLK2_DIV6; /* 分频因子6时钟为72M/6=12MHz */ HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&adc_clk_init); /* 设置ADC时钟 */ /* 设置AD采集通道对应IO引脚工作模式 */ gpio_init_struct.Pin = ADC_ADCX_CHY_GPIO_PIN; /* ADC通道IO引脚 */ gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG; /* 模拟 */ HAL_GPIO_Init(ADC_ADCX_CHY_GPIO_PORT, &gpio_init_struct); }}/** * @brief 设置ADC通道采样时间 * @param adcx : adc句柄指针,ADC_HandleTypeDef * @param ch : 通道号, ADC_CHANNEL_0~ADC_CHANNEL_17 * @param stime: 采样时间 0~7, 对应关系为: * @arg ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5, 1.5个ADC时钟周期 ADC_SAMPLETIME_7CYCLES_5, 7.5个ADC时钟周期 * @arg ADC_SAMPLETIME_13CYCLES_5, 13.5个ADC时钟周期 ADC_SAMPLETIME_28CYCLES_5, 28.5个ADC时钟周期 * @arg ADC_SAMPLETIME_41CYCLES_5, 41.5个ADC时钟周期 ADC_SAMPLETIME_55CYCLES_5, 55.5个ADC时钟周期 * @arg ADC_SAMPLETIME_71CYCLES_5, 71.5个ADC时钟周期 ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5, 239.5个ADC时钟周期 * @param rank: 多通道采集时需要设置的采集编号, 假设你定义channle1的rank=1,channle2 的rank=2, 那么对应你在DMA缓存空间的变量数组AdcDMA[0] 就i是channle1的转换结果,AdcDMA[1]就是通道2的转换结果。 单通道DMA设置为 ADC_REGULAR_RANK_1 * @arg 编号1~16:ADC_REGULAR_RANK_1~ADC_REGULAR_RANK_16 * @retval 无 */void adc_channel_set(ADC_HandleTypeDef *adc_handle, uint32_t ch, uint32_t rank, uint32_t stime){ ADC_ChannelConfTypeDef adc_ch_conf; adc_ch_conf.Channel = ch; /* 通道 */ adc_ch_conf.Rank = rank; /* 序列 */ adc_ch_conf.SamplingTime = stime; /* 采样时间 */ HAL_ADC_ConfigChannel(adc_handle, &adc_ch_conf); /* 通道配置 */}/** * @brief 获得ADC转换后的结果 * @param ch: 通道值 0~17,取值范围为:ADC_CHANNEL_0~ADC_CHANNEL_17 * @retval 无 */uint32_t adc_get_result(uint32_t ch){ adc_channel_set(&g_adc_handle , ch, ADC_REGULAR_RANK_1, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5); /* 设置通道,序列和采样时间 */ HAL_ADC_Start(&g_adc_handle); /* 开启ADC */ HAL_ADC_PollForConversion(&g_adc_handle, 10); /* 轮询转换 */ return (uint16_t)HAL_ADC_GetValue(&g_adc_handle); /* 返回最近一次ADC1规则组的转换结果 */}/** * @brief 获取通道ch的转换值,取times次,然后平均 * @param ch : 通道号, 0~17 * @param times : 获取次数 * @retval 通道ch的times次转换结果平均值 */uint32_t adc_get_result_average(uint32_t ch, uint8_t times){ uint32_t temp_val = 0; uint8_t t; for (t = 0; t (uint32_t)DMA1_Channel7) /* 大于DMA1_Channel7, 则为DMA2的通道了 */ { __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE(); /* DMA2时钟使能 */ } else { __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE(); /* DMA1时钟使能 */ } /* 设置ADC时钟 */ adc_clk_init.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC; /* ADC外设时钟 */ adc_clk_init.AdcClockSelection = RCC_ADCPCLK2_DIV6; /* 分频因子6时钟为72M/6=12MHz */ HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&adc_clk_init); /* 设置ADC时钟 */ /* 设置AD采集通道对应IO引脚工作模式 */ gpio_init_struct.Pin = ADC_ADCX_CHY_GPIO_PIN; /* ADC通道对应的IO引脚 */ gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG; /* 模拟 */ HAL_GPIO_Init(ADC_ADCX_CHY_GPIO_PORT, &gpio_init_struct); /* 初始化DMA */ g_dma_adc_handle.Instance = ADC_ADCX_DMACx; /* 设置DMA通道 */ g_dma_adc_handle.Init.Direction = DMA_PERIPH_TO_MEMORY; /* 从外设到存储器模式 */ g_dma_adc_handle.Init.PeriphInc = DMA_PINC_DISABLE; /* 外设非增量模式 */ g_dma_adc_handle.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE; /* 存储器增量模式 */ g_dma_adc_handle.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_HALFWORD; /* 外设数据长度:16位 */ g_dma_adc_handle.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_HALFWORD; /* 存储器数据长度:16位 */ g_dma_adc_handle.Init.Mode = DMA_NORMAL; /* 外设流控模式 */ g_dma_adc_handle.Init.Priority = DMA_PRIORITY_MEDIUM; /* 中等优先级 */ HAL_DMA_Init(&g_dma_adc_handle); __HAL_LINKDMA(&g_adc_dma_handle, DMA_Handle, g_dma_adc_handle); /* 将DMA与adc联系起来 */ g_adc_dma_handle.Instance = ADC_ADCX; /* 选择哪个ADC */ g_adc_dma_handle.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT; /* 数据对齐方式:右对齐 */ g_adc_dma_handle.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE; /* 非扫描模式,仅用到一个通道 */ g_adc_dma_handle.Init.ContinuousConvMode = ENABLE; /* 使能连续转换模式 */ g_adc_dma_handle.Init.NbrOfConversion = 1; /* 赋值范围是1~16,本实验用到1个规则通道序列 */ g_adc_dma_handle.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE; /* 禁止规则通道组间断模式 */ g_adc_dma_handle.Init.NbrOfDiscConversion = 0; /* 配置间断模式的规则通道个数,禁止规则通道组间断模式后,此参数忽略 */ g_adc_dma_handle.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; /* 触发转换方式:软件触发 */ HAL_ADC_Init(&g_adc_dma_handle); /* 初始化 */ HAL_ADCEx_Calibration_Start(&g_adc_dma_handle); /* 校准ADC */ /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_ADCX_CHY; /* 通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1; /* 序列 */ adc_ch_conf.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5; /* 采样时间,设置最大采样周期:239.5个ADC周期 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 通道配置 */ /* 配置DMA数据流请求中断优先级 */ HAL_NVIC_SetPriority(ADC_ADCX_DMACx_IRQn, 3, 3); HAL_NVIC_EnableIRQ(ADC_ADCX_DMACx_IRQn); HAL_DMA_Start_IT(&g_dma_adc_handle, (uint32_t)&ADC1->DR, mar, 0); /* 启动DMA,并开启中断 */ HAL_ADC_Start_DMA(&g_adc_dma_handle, &mar, 0); /* 开启ADC,通过DMA传输结果 */}/*************************单通道ADC采集(DMA读取)实验和多通道ADC采集(DMA读取)实验公用代码*******************************/DMA_HandleTypeDef g_dma_nch_adc_handle = {0}; /* 定义要搬运ADC多通道数据的DMA句柄 */ADC_HandleTypeDef g_adc_nch_dma_handle = {0}; /* 定义ADC(多通道DMA读取)句柄 *//** * @brief ADC N通道(6通道) DMA读取 初始化函数 * @note 本函数还是使用adc_init对ADC进行大部分配置,有差异的地方再单独配置 * 另外,由于本函数用到了6个通道, 宏定义会比较多内容, 因此,本函数就不采用宏定义的方式来修改通道了, * 直接在本函数里面修改, 这里我们默认使用PA0~PA5这6个通道. * * 注意: 本函数还是使用 ADC_ADCX(默认=ADC1) 和 ADC_ADCX_DMACx( DMA1_Channel1 ) 及其相关定义 * 不要乱修改adc.h里面的这两部分内容, 必须在理解原理的基础上进行修改, 否则可能导致无法正常使用. * * @param mar : 存储器地址 * @retval 无 */void adc_nch_dma_init(uint32_t mar){ GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct; RCC_PeriphCLKInitTypeDef adc_clk_init = {0}; ADC_ChannelConfTypeDef adc_ch_conf = {0}; ADC_ADCX_CHY_CLK_ENABLE(); /* 使能ADCx时钟 */ __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); /* 开启GPIOA时钟 */ if ((uint32_t)ADC_ADCX_DMACx > (uint32_t)DMA1_Channel7) /* 大于DMA1_Channel7, 则为DMA2的通道了 */ { __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE(); /* DMA2时钟使能 */ } else { __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE(); /* DMA1时钟使能 */ } /* 设置ADC时钟 */ adc_clk_init.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC; /* ADC外设时钟 */ adc_clk_init.AdcClockSelection = RCC_ADCPCLK2_DIV6; /* 分频因子6时钟为72M/6=12MHz */ HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&adc_clk_init); /* 设置ADC时钟 */ /* 设置ADC1通道0~5对应的IO口模拟输入 AD采集引脚模式设置,模拟输入 PA0对应 ADC1_IN0 PA1对应 ADC1_IN1 PA2对应 ADC1_IN2 PA3对应 ADC1_IN3 PA4对应 ADC1_IN4 PA5对应 ADC1_IN5 */ gpio_init_struct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3|GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5; /* GPIOA0~5 */ gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG; /* 模拟 */ HAL_GPIO_Init(GPIOA, &gpio_init_struct); /* 初始化DMA */ g_dma_nch_adc_handle.Instance = ADC_ADCX_DMACx; /* 设置DMA通道 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.Direction = DMA_PERIPH_TO_MEMORY; /* 从外设到存储器模式 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.PeriphInc = DMA_PINC_DISABLE; /* 外设非增量模式 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE; /* 存储器增量模式 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_HALFWORD; /* 外设数据长度:16位 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_HALFWORD; /* 存储器数据长度:16位 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.Mode = DMA_NORMAL; /* 外设流控模式 */ g_dma_nch_adc_handle.Init.Priority = DMA_PRIORITY_MEDIUM; /* 中等优先级 */ HAL_DMA_Init(&g_dma_nch_adc_handle); __HAL_LINKDMA(&g_adc_nch_dma_handle, DMA_Handle, g_dma_nch_adc_handle); /* 将DMA与adc联系起来 */ /* 初始化ADC */ g_adc_nch_dma_handle.Instance = ADC_ADCX; /* 选择哪个ADC */ g_adc_nch_dma_handle.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT; /* 数据对齐方式:右对齐 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_ENABLE; /* 使能扫描模式 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.ContinuousConvMode = ENABLE; /* 使能连续转换 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.NbrOfConversion = 6; /* 赋值范围是1~16,本实验用到6个规则通道序列 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE; /* 禁止规则通道组间断模式 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.NbrOfDiscConversion = 0; /* 配置间断模式的规则通道个数,禁止规则通道组间断模式后,此参数忽略 */ g_adc_nch_dma_handle.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; /* 软件触发 */ HAL_ADC_Init(&g_adc_nch_dma_handle); /* 初始化 */ HAL_ADCEx_Calibration_Start(&g_adc_nch_dma_handle); /* 校准ADC */ /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_0; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1; /* 采样序列里的第1个 */ adc_ch_conf.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5; /* 采样时间,设置最大采样周期:239.5个ADC周期 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 通道配置 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_1; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_2; /* 采样序列里的第2个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_2; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_3; /* 采样序列里的第3个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_3; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_4; /* 采样序列里的第4个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_4; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_5; /* 采样序列里的第5个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_5; /* 配置使用的ADC通道 */ adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_6; /* 采样序列里的第6个 */ HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_nch_dma_handle, &adc_ch_conf); /* 配置ADC通道 */ /* 配置DMA数据流请求中断优先级 */ HAL_NVIC_SetPriority(ADC_ADCX_DMACx_IRQn, 3, 3); HAL_NVIC_EnableIRQ(ADC_ADCX_DMACx_IRQn); HAL_DMA_Start_IT(&g_dma_nch_adc_handle, (uint32_t)&ADC1->DR, mar, 0); /* 启动DMA,并开启中断 */ HAL_ADC_Start_DMA(&g_adc_nch_dma_handle, &mar, 0); /* 开启ADC,通过DMA传输结果 */}/*************************单通道ADC采集(DMA读取)实验和多通道ADC采集(DMA读取)实验公用代码*******************************//** * @brief 使能一次ADC DMA传输 * @note 该函数用寄存器来操作,防止用HAL库操作对其他参数有修改,也为了兼容性 * @param ndtr: DMA传输的次数 * @retval 无 */void adc_dma_enable(uint16_t cndtr){ ADC_ADCX->CR2 &= ~(1 CCR &= ~(1 CCR & (1 CNDTR = cndtr; /* DMA传输数据量 */ ADC_ADCX_DMACx->CCR |= 1 CR2 |= 1 CR2 |= 1 if (ADC_ADCX_DMACx_IS_TC()) { g_adc_dma_sta = 1; /* 标记DMA传输完成 */ ADC_ADCX_DMACx_CLR_TC(); /* 清除DMA1 数据流7 传输完成中断 */ }}/*********************************************内部温度传感器实验代码***************************************************//** * @brief ADC 内部温度传感器 初始化函数 * @note 本函数还是使用adc_init对ADC进行大部分配置,有差异的地方再单独配置 * 注意: STM32F103内部温度传感器只连接在ADC1的通道16上, 其他ADC无法进行转换. * * @param 无 * @retval 无 */void adc_temperature_init(void){ adc_init(); /* 先初始化ADC */ SET_BIT(g_adc_handle.Instance-CR2, ADC_CR2_TSVREFE); /* TSVREFE = 1, 启用内部温度传感器和Vrefint */}/** * @brief 获取内部温度传感器温度值 * @param 无 * @retval 温度值(扩大了100倍,单位:℃.) */short adc_get_temperature(void){ uint32_t adcx; short result; double temperature; adcx = adc_get_result_average(ADC_TEMPSENSOR_CHX, 20); /* 读取内部温度传感器通道,10次取平均 */ temperature = (float)adcx * (3.3 / 4096); /* 转化为电压值 */ temperature = (1.43 - temperature) / 0.0043 + 25; /* 计算温度 */ result = temperature *= 100; /* 扩大100倍. */ return result;}adc.h
#ifndef __ADC_H#define __ADC_H#include "./SYSTEM/sys/sys.h"/******************************************************************************************//* ADC及引脚 定义 */#define ADC_ADCX_CHY_GPIO_PORT GPIOA#define ADC_ADCX_CHY_GPIO_PIN GPIO_PIN_1 #define ADC_ADCX_CHY_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); }while(0) /* PA口时钟使能 */#define ADC_ADCX ADC1 #define ADC_ADCX_CHY ADC_CHANNEL_1 /* 通道Y, 0 __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE(); }while(0) /* ADC1 时钟使能 *//* ADC单通道/多通道 DMA采集 DMA及通道 定义 * 注意: ADC1的DMA通道只能是: DMA1_Channel1, 因此只要是ADC1, 这里是不能改动的 * ADC2不支持DMA采集 * ADC3的DMA通道只能是: DMA2_Channel5, 因此如果使用 ADC3 则需要修改 */#define ADC_ADCX_DMACx DMA1_Channel1#define ADC_ADCX_DMACx_IRQn DMA1_Channel1_IRQn#define ADC_ADCX_DMACx_IRQHandler DMA1_Channel1_IRQHandler#define ADC_ADCX_DMACx_IS_TC() ( DMA1-ISR & (1 DMA1-IFCR |= 1 short temp; HAL_Init(); /* 初始化HAL库 */ sys_stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9); /* 设置时钟, 72Mhz */ delay_init(72); /* 延时初始化 */ usart_init(115200); /* 串口初始化为115200 */ led_init(); /* 初始化LED */ lcd_init(); /* 初始化LCD */ adc_temperature_init(); /* 初始化ADC内部温度传感器采集 */ lcd_show_string(30, 50, 200, 16, 16, "STM32", RED); lcd_show_string(30, 70, 200, 16, 16, "Temperature TEST", RED); lcd_show_string(30, 90, 200, 16, 16, "ATOM@ALIENTEK", RED); lcd_show_string(30, 120, 200, 16, 16, "TEMPERATE: 00.00C", BLUE); while (1) { temp = adc_get_temperature(); /* 得到温度值 */ if (temp
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