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STM32CUBEIDE(9)----双ADC轮询模式扫描多个通道

嵌入式单片机MCU开发 来源:嵌入式单片机MCU开发 作者:嵌入式单片机MCU开 2022-11-30 09:35 次阅读

概述

本章STM32CUBEMX配置STM32F103双ADC轮询模式扫描多个通道,通过串口进行打印。

生成例程

使用STM32CUBEMX生成例程,这里使用NUCLEO-F103RB开发板

在这里插入图片描述

查看原理图,PA2和PA3设置为开发板的串口。

在这里插入图片描述

配置串口。

在这里插入图片描述

开启中断。

在这里插入图片描述

查看原理图,Arduino接口A0-A5都是AD口。

在这里插入图片描述

ADC通道配置

ADC1 IN0(PA0) IN1(PA1) IN4(PA4)
ADC2 IN8(PB0) IN10(PC0) IN11(PC1)

ADC1配置。

在这里插入图片描述

  • ADCs_Common_Settings:
    • Mode:Independent mod 独立 ADC 模式,当使用一个 ADC 时是独立模式,使用两个 ADC 时是双模式,在双模式下还有很多细分模式可选,具体配置 ADC_CR1:DUALMOD 位。
  • ADC_Settings:
    • Data Alignment:
      • Right alignment 转换结果数据右对齐,一般我们选择右对齐模式。
      • Left alignment 转换结果数据左对齐。
    • Scan Conversion Mode:
      • Disabled 禁止扫描模式。如果是单通道 AD 转换使用 DISABLE。
      • Enabled 开启扫描模式。如果是多通道 AD 转换使用 ENABLE。
    • Continuous Conversion Mode:
      • Disabled 单次转换。转换一次后停止需要手动控制才重新启动转换。
      • Enabled 自动连续转换。
    • DiscontinuousConvMode:
      • Disabled 禁止间断模式。这个在需要考虑功耗问题的产品中很有必要,也就是在某个事件触发下,开启转换。
      • Enabled 开启间断模式。
  • ADC_Regular_ConversionMode:
    • Enable Regular Conversions 是否使能规则转换。
    • Number Of Conversion ADC转换通道数目,有几个写几个就行。
    • External Trigger Conversion Source 外部触发选择。这个有多个选择,一般采用软件触发方式。
  • Rank:
    • Channel ADC转换通道
    • Sampling Time 采样周期选择,采样周期越短,ADC 转换数据输出周期就越短但数据精度也越低,采样周期越长,ADC 转换数据输出周期就越长同时数据精度越高。
  • ADC_Injected_ConversionMode:
    • Enable Injected Conversions 是否使能注入转换。注入通道只有在规则通道存在时才会出现。
  • WatchDog:
    • Enable Analog WatchDog Mode 是否使能模拟看门狗中断。当被 ADC 转换的模拟电压低于低阈值或者高于高阈值时,就会产生中断。

ADC2配置。

在这里插入图片描述

生成独立的文件。

在这里插入图片描述

STM32CUBEIDE配置

在这里插入图片描述

若需要打印浮点型,需要勾选下面的选项。

在这里插入图片描述

串口重定向

在main.c中,添加头文件,若不添加会出现 identifier "FILE" is undefined报错。

/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "stdio.h"
/* USER CODE END Includes */

函数声明和串口重定向:

/* USER CODE BEGIN PFP */
#ifdef __GNUC__                                    //串口重定向
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)
#else
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
#endif 
PUTCHAR_PROTOTYPE
{
    HAL_UART_Transmit(&huart2 , (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF);
    return ch;
}
/* USER CODE END PFP */

代码

定义变量,存放采集到的数据。

/* USER CODE BEGIN 0 */
uint8_t i;
uint16_t adc1Buf[3];//ADC1数组
uint16_t adc2Buf[3];//ADC2数组

/* USER CODE END 0 */

ADC校准。

/* USER CODE BEGIN 2 */
    HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc1); //ADC校准
    HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc2); //ADC校准
    printf("ADC Demo!\\r\\n");
  /* USER CODE END 2 */

采集数据。

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

    /* USER CODE BEGIN 3 */
        i=0;
        while(i<3)
        {
            HAL_ADC_Start(&hadc1);//启动ADC
            HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1,0xffff);//表示等待转换完成,第二个参数表示超时时间,单位ms.
            //HAL_ADC_GetState(&hadc1)为换取ADC状态,HAL_ADC_STATE_REG_EOC表示转换完成标志位,转换数据可用。
            if(HAL_IS_BIT_SET(HAL_ADC_GetState(&hadc1),HAL_ADC_STATE_REG_EOC))//就是判断转换完成标志位是否设置,HAL_ADC_STATE_REG_EOC表示转换完成标志位,转换数据可用
            {
             //读取ADC转换数据,数据为12位。查看数据手册可知,寄存器为16位存储转换数据,数据右对齐,则转换的数据范围为0~2^12-1,即0~4095.
             adc1Buf[i]=HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
             i++;
            }
         }
        printf("\\nadc1_IN0(PA0)=%4.0d,voltage=%1.4f",adc1Buf[0],adc1Buf[0]*3.3f/4095);
        printf("\\nadc1_IN1(PA1)=%4.0d,voltage=%1.4f",adc1Buf[1],adc1Buf[1]*3.3f/4095);
        printf("\\nadc1_IN4(PA4)=%4.0d,voltage=%1.4f",adc1Buf[2],adc1Buf[2]*3.3f/4095);
        HAL_ADC_Stop(&hadc1);
        HAL_Delay(500);
        i=0;
        while(i<3)
        {
            HAL_ADC_Start(&hadc2);//启动ADC
            HAL_ADC_PollForConversion(&hadc2,0xffff);//表示等待转换完成,第二个参数表示超时时间,单位ms.
            //HAL_ADC_GetState(&hadc1)为换取ADC状态,HAL_ADC_STATE_REG_EOC表示转换完成标志位,转换数据可用。
            if(HAL_IS_BIT_SET(HAL_ADC_GetState(&hadc2),HAL_ADC_STATE_REG_EOC))//就是判断转换完成标志位是否设置,HAL_ADC_STATE_REG_EOC表示转换完成标志位,转换数据可用
            {
             //读取ADC转换数据,数据为12位。查看数据手册可知,寄存器为16位存储转换数据,数据右对齐,则转换的数据范围为0~2^12-1,即0~4095.
             adc2Buf[i]=HAL_ADC_GetValue(&hadc2);
             i++;
            }
         }
        printf("\\nadc2_IN8(PB0)=%4.0d,voltage=%1.4f",adc2Buf[0],adc2Buf[0]*3.3f/4095);
        printf("\\nadc2_IN10(PC0)=%4.0d,voltage=%1.4f",adc2Buf[1],adc2Buf[1]*3.3f/4095);
        printf("\\nadc2_IN11(PC1)=%4.0d,voltage=%1.4f",adc2Buf[2],adc2Buf[2]*3.3f/4095);
        HAL_ADC_Stop(&hadc2);
        HAL_Delay(500);


  }
  /* USER CODE END 3 */

测试结果

输入固定电压进行测试。

ADC1 IN0(PA0) IN1(PA1) IN4(PA4)
输入电压 VCC 2.0V GND
ADC2 IN8(PB0) IN10(PC0) IN11(PC1)
输入电压 VCC GND 2.0V

测试结果如下。

在这里插入图片描述

审核编辑 黄昊宇

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