EEPW论坛

前言：在之前调试代码的基础上增加对ADC功能的调试。

ADC是指模/数转换器或者模拟/数字转换器。是指将连续变量的模拟信号转换为离散的数字信号的器件。简单来说就是将外部检测的电压信号通过内部ADC检测为数字信号。

这里我是用的是ADC1，引脚使用PA0引脚，

ADC的简单配置思路：

基本的软件编写思路：

首先开启PA口时钟和ADC1时钟，设置PA1为模拟输入模式，否则AD不能正常读数程序开启之前复位ADC1，同时设置ADC1分频因子和ADC的位数等相关信息。

初始化ADC1参数，配置规则通道参数： 

开启软件转换： 等待转换完成，读取ADC值。

简单说明一下具体的思路

1：系统时钟的选择：根据电路板的硬件设计，由于该开发板并没有外部晶振，这里我们使用的是内部的RC时钟，然后配置ADC的时钟分频器，确保ADC在工作时频率正确，最后使能使用的ADC1的时钟

2:ADC的基本参数配置：

选择合适的ADC模式，STM32u083支持多种转换模式，单次转换和多次转换的模式，我个人认为还是使用连续多次转换的模式效果更好些。设置好合适的采样周期，ADC的采集到的数据不仅仅和外部传感器输入的实际数据有关，和采样的频率也息息相关，经过我个人的工作经历来说，合适的采样时间才能采集到准确的AD数据，通常采集频率过快，会导致ADC数据不稳定。较高的采样时间会增加数据的稳定性，但是这样会增加程序运行的时间。

3:在cube中配置好ADC转换的来i元，可以时外部触发、定时器或者是中断处触发等等触发方式。

4：开始转换并读取ADC的采集数据结果。

cube软件配置过程如下：

5：在keil编译环境下的代码截图及其运行效果

主要代码如下：

ADC1初始化：工作模式、采样周期、采样频率和采样引脚进行配置

/**
  * @brief ADC1 Initialization Function
  * @param None
  * @retval None
  */
static void MX_ADC1_Init(void)
{

  /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 0 */

  /* USER CODE END ADC1_Init 0 */

  ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};

  /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 1 */

  /* USER CODE END ADC1_Init 1 */

  /** Configure the global features of the ADC (Clock, Resolution, Data Alignment and number of conversion)
  */
  hadc1.Instance = ADC1;
  hadc1.Init.ClockPrescaler = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV4;
  hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B;
  hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
  hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE;
  hadc1.Init.EOCSelection = ADC_EOC_SINGLE_CONV;
  hadc1.Init.LowPowerAutoWait = DISABLE;
  hadc1.Init.LowPowerAutoPowerOff = DISABLE;
  hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;
  hadc1.Init.NbrOfConversion = 1;
  hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;
  hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;
  hadc1.Init.ExternalTrigConvEdge = ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE;
  hadc1.Init.DMAContinuousRequests = DISABLE;
  hadc1.Init.Overrun = ADC_OVR_DATA_PRESERVED;
  hadc1.Init.SamplingTimeCommon1 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  hadc1.Init.SamplingTimeCommon2 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  hadc1.Init.OversamplingMode = DISABLE;
  hadc1.Init.TriggerFrequencyMode = ADC_TRIGGER_FREQ_HIGH;
  if (HAL_ADC_Init(&hadc1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  /** Configure Regular Channel
  */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_4;
  sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;
  sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLINGTIME_COMMON_1;
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 2 */


  if (HAL_ADC_Start(&hadc1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /* USER CODE END ADC1_Init 2 */

}

注意需要在ADC初始化中增加上述代码。

通过下方函数对ADC通道内的数据进行读取。

uint32_t HAL_ADC_GetValue(const ADC_HandleTypeDef *hadc)
{
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_ADC_ALL_INSTANCE(hadc->Instance));

  /* Note: EOC flag is not cleared here by software because automatically     */
  /*       cleared by hardware when reading register DR.                      */

  /* Return ADC converted value */
  return hadc->Instance->DR;
}

主函数主要代码如下：

  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */

//   if (HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 10) != HAL_OK)
//    {
//      Error_Handler();
//    }		
		
		uiADCVALUE = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
		HAL_Delay(500);
    HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_5);

    /* Insert delay 500ms */
	
//		HAL_Delay(500);
 

  }

这里我使用的是5K的电位器进行模拟ADC的电压输入变化，调节电位器的旋钮，可以看到单片机检测到的AD数据从小到达均匀变化。

测试结果图片：