秉火的STM32 ADC电压采集的资料:
电压输入范围
输入电压:VREF- ≤ VIN ≤ VREF+
决定输入电压的引脚:VREF-、 VREF+ 、 VDDA 、 VSSA
VSSA 和 VREF-接地,把 VREF+和 VDDA 接 3V3,
得到ADC 的输入电压范围为: 0~3.3V。
超出0~3.3V的电压怎么测?
ADC可以测量:-10V~10V
根据基尔霍夫定律(KCL),节点流入的电流等于流出的电流
(Vint – Vout)/R2 + (3V3-Vout)/R1 = Vout / R3
Vout = (Vint + 10) /6
R1 / R2 / R3 的值怎么确定?
每个ADC具有18个通道,其中外部通道16个
每个ADC具有18个通道,其中外部通道16个
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,其中规则通道最多有 16路,注入通道最多有 4 路。那这两个通道有什么区别?在什么时候使用?
规则通道:顾名思意,规则通道就是很规矩的意思,我们平时一般使用的就是这个通道。
注入通道:注入,可以理解为插入,插队的意思,是一种不安分的通道。它是一种在规则通道转换的时候强行插入要转换的一种。这点跟中断程序很像,都是不安分的主。所以,注入通道只有在规则通道存在时才会出现。
1、软件触发:ADC_CR2 :ADON/SWST ART/JSWSTART
2、外部事件触发:内部定时器/外部IO
选择:ADC_CR2 :EXTSEL[2:0]和 JEXTSEL[2:0]
激活:ADC_CR2 :EXTEN 和 JEXTEN
ADC_CLK:ADC模拟电路时钟,最大值为14M,由PCLK2提供,还可分频,2/4/6/8,RCC_CFGR 的 ADCPRE[1:0]设置。PCLK2=72M。
转换时间:Tconv = 采样时间 + 12.5 个周期
数字时钟:RCC_APB2ENR,用于访问寄存器
采样时间:ADC 需要若干个 ADC_CLK 周期完成对输入的模拟量迚行采样,采样的周期数可通过ADC 采样时间寄存器
ADC_SMPR1 和 ADC_SMPR2 中的 SMPx[2:0]位设置,
ADC_SMPR2控制的是通道 0~9, ADC_SMPR1 控制的是通道 10~17。每个通道可以分别用不同的时间采样。其中采样周期最小是 1.5 个,即如果我们要达到最快的采样,那么应该设置采样周期为 31.5个周期,这里说的周期就是 1/ADC_CLK。
最短的转换时间:Tconv = 采样时间 + 12.5 个周期
PCLK2 = 72M,ADC_CLK = 72/6 = 12M
Tconv = 1.5+12.4 = 14周期 = 14/12us=1.17us
一切准备就绪后, ADC 转换后的数据根据转换组的不同,规则组的数据放在ADC_DR 寄存器,注入组的数据放在 JDRx。
1-16位有效,用于存放独立模式转换完成数据
2- ADC_CR2 :ALIGN
3-只有一个,多通道采集的是最好使用DMA
1-16位有效,用于存放注入通道转换完成数据
2- ADC_CR2 :ALIGN
3-有4个这样的寄存器
1-电压输入范围为:0~3.3V
2-分辨率为12位
3-最小精度为:3.3/2^12
4-设数字量为X,则有模拟量 Y = (3.3 / 2^12)*X
怎么根据数据量算出模拟量
单片机源程序如下:
- /**
- ******************************************************************************
- * @file main.c
- * @author fire
- * @version V1.0
- * @date 2013-xx-xx
- * @brief 串口中断接收测试
- ******************************************************************************
- */
-
-
- #include "stm32f10x.h"
- #include "bsp_usart.h"
- #include "bsp_adc.h"
- extern __IO uint16_t ADC_ConvertedValue[NOFCHANEL];
- // 局部变量,用于保存转换计算后的电压值
- float ADC_ConvertedValueLocal[NOFCHANEL];
- // 软件延时
- void Delay(__IO uint32_t nCount)
- {
- for(; nCount != 0; nCount--);
- }
- /**
- * @brief 主函数
- * @param 无
- * @retval 无
- */
- int main(void)
- {
- /*初始化USART 配置模式为 115200 8-N-1,中断接收*/
- USART_Config();
- printf("欢迎使用秉火STM32开发板\n\n\n\n");
-
- ADCx_Init();
- while (1)
- {
- ADC_ConvertedValueLocal[0] =(float) ADC_ConvertedValue[0]/4096*3.3;
- ADC_ConvertedValueLocal[1] =(float) ADC_ConvertedValue[1]/4096*3.3;
- ADC_ConvertedValueLocal[2] =(float) ADC_ConvertedValue[2]/4096*3.3;
- ADC_ConvertedValueLocal[3] =(float) ADC_ConvertedValue[3]/4096*3.3;
- ADC_ConvertedValueLocal[4] =(float) ADC_ConvertedValue[4]/4096*3.3;
- ADC_ConvertedValueLocal[5] =(float) ADC_ConvertedValue[5]/4096*3.3;
-
- printf("\r\n CH0 value = %f V \r\n",ADC_ConvertedValueLocal[0]);
- printf("\r\n CH1 value = %f V \r\n",ADC_ConvertedValueLocal[1]);
- printf("\r\n CH2 value = %f V \r\n",ADC_ConvertedValueLocal[2]);
- printf("\r\n CH3 value = %f V \r\n",ADC_ConvertedValueLocal[3]);
- printf("\r\n CH4 value = %f V \r\n",ADC_ConvertedValueLocal[4]);
- printf("\r\n CH5 value = %f V \r\n",ADC_ConvertedValueLocal[5]);
-
- printf("\r\n\r\n");
- Delay(0xffffee);
- }
- }
- /*********************************************END OF FILE**********************/
复制代码
- #include "bsp_adc.h"
- __IO uint16_t ADC_ConvertedValue[NOFCHANEL]={0,0,0,0,0,0};
- static void ADCx_GPIO_Config(void)
- {
- GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
-
- // 打开 ADC IO端口时钟
- ADC_GPIO_APBxClock_FUN ( ADC_GPIO_CLK, ENABLE );
-
- // 配置 ADC IO 引脚模式
- GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ADC_PIN1;
- GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ADC_PIN2;
- GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ADC_PIN3;
- GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ADC_PIN4;
- GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ADC_PIN5;
- GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ADC_PIN6;
- GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
-
- // 初始化 ADC IO
- GPIO_Init(ADC_PORT, &GPIO_InitStructure);
- }
- // ANSI C标准,C89 标准
- // C99
- // C11 2011
- static void ADCx_Mode_Config(void)
- {
- DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
- RCC_AHBPeriphClockCmd(ADC_DMA_CLK, ENABLE);
- DMA_DeInit(ADC_DMA_CHANNEL);
- DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = ( uint32_t ) ( & ( ADC_x->DR ) );
- DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)ADC_ConvertedValue;
- DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;
- DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = NOFCHANEL; // 改
- DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
- DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable; // 改
- DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;
- DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;
- DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;
- DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;
- DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;
- DMA_Init(ADC_DMA_CHANNEL, &DMA_InitStructure);
- DMA_Cmd(ADC_DMA_CHANNEL , ENABLE);
- /*----------------------------------------------------------------------*/
-
- ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct;
- ADC_APBxClock_FUN ( ADC_CLK, ENABLE );
- ADC_InitStruct.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
- ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode = ENABLE; // 改
- ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
- ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
- ADC_InitStruct.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
- ADC_InitStruct.ADC_NbrOfChannel = NOFCHANEL;
- ADC_Init(ADC_x, &ADC_InitStruct);
-
- RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div8);
-
- ADC_RegularChannelConfig(ADC_x, ADC_CHANNEL1, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);
- ADC_RegularChannelConfig(ADC_x, ADC_CHANNEL2, 2, ADC_SampleTime_55Cycles5);
- ADC_RegularChannelConfig(ADC_x, ADC_CHANNEL3, 3, ADC_SampleTime_55Cycles5);
- ADC_RegularChannelConfig(ADC_x, ADC_CHANNEL4, 4, ADC_SampleTime_55Cycles5);
- ADC_RegularChannelConfig(ADC_x, ADC_CHANNEL5, 5, ADC_SampleTime_55Cycles5);
- ADC_RegularChannelConfig(ADC_x, ADC_CHANNEL6, 6, ADC_SampleTime_55Cycles5);
- // 使能ADC DMA 请求
- ADC_DMACmd(ADC_x, ENABLE);
- ADC_Cmd(ADC_x, ENABLE);
- // ADC开始校准
- ADC_StartCalibration(ADC_x);
- // 等待校准完成
- while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC_x));
-
- ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC_x, ENABLE);
- }
- void ADCx_Init(void)
- {
- ADCx_GPIO_Config();
- ADCx_Mode_Config();
- }
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