重学STM32---ADC

Posted 2020-07-02 小败qi

 　　这两天把外部中断和ADC看了下，个人感觉外部中断不是很难，也就没有把记下来了，毕竟写这个挺浪费时间。ADC是比较复杂的，如果想让完全自由的运用ADC必须经过多次实践可能才可以。由于已经学过库函数，也就打算自己看数据手册写了一个简单的寄存器版的ADC，期间也遇到了很多问题，幸好都解决了。

　　把这次学习的重点都记下来，以后再看不知是什么感觉O(∩_∩)O哈哈~

 

 

 

1. 模拟看门狗特性允许应用程序检测输入电压是否超出用户定义的高/低阀值。
ADC的输入时钟不得超过14MHz，它是由PCLK2经分频产生。

2. 通过设置ADC_CR2寄存器的ADON位可给ADC上电。当第一次设置ADON位时，它将ADC从断
电状态下唤醒

　　　　　　

3.AD转换模式：单次转换和连续转换    （单次转换模式下，ADC只执行一次转换。该模式既可通过设置ADC_CR2寄存器的ADON位）

　　　　　　　　　　　　　　　　　（在连续转换模式中，当前面ADC转换一结束马上就启动另一次转换，在同一寄存器设置）

 

4.扫描模式：

此模式用来扫描一组模拟通道。
　　扫描模式可通过设置ADC_CR1寄存器的SCAN位来选择。一旦这个位被设置，ADC扫描所有被ADC_SQRX寄存器(对规则通道)或ADC_JSQR(对注入通道)选中的所有通道。在每个组的每个通道上执行单次转换。在每个转换结束时，同一组的下一个通道被自动转换。如果设置了CONT位，转换不会在选择组的最后一个通道上停止，而是再次从选择组的第一个通道继续转换。 
　　如果设置了DMA位，在每次EOC后，DMA控制器把规则组通道的转换数据传输到SRAM中。而注入通道转换的数据总是存储在ADC_JDRx寄存器中。


5.可编程的通道采样时间：
　　

　　ADC使用若干个ADC_CLK周期对输入电压采样，采样周期数目可以通过ADC_SMPR1和ADC_SMPR2寄存器中的SMP[2:0]位更改。每个通道可以分别用不同的时间采样。
总转换时间如下计算： 
TCONV = 采样时间+ 12.5个周期

6.双ADC模式：（同步注入模式 ，同步规则模式 ，快速交叉模式 ，慢速交叉模式，交替触发模式，独立模式）

 

在双ADC模式里，根据ADC1_CR1寄存器中DUALMOD[2:0]位所选的模式，转换的启动可以是ADC1主和ADC2从的交替触发或同步触发。 

注意： 在双ADC模式里，当转换配置成由外部事件触发时，用户必须将其设置成仅触发主ADC，从ADC设置成软件触发，这样可以防止意外的触发从转换。但是，主和从ADC的外部触发必须同时被激活。

在双ADC模式里，为了在主数据寄存器上读取从转换数据，必须使能DMA位，即使不使用DMA传输规则通道数据。

配置一个简单ADC程序的步骤：(单通道)

0.开启对应的IO口时钟和ADC时钟，在RCC_CFGR寄存器中给ADC分频，使之不超过14M...

1.在ADC_CR1寄存器中：设置独立模式（DUALMOD[3:0]：双模式选择 ），不使用扫描模式，允许产生EOC中断...其余默认就行

2.在ADC_CR2寄存器中：位SWSTART（开始转换规则通道，要转换时设置1），不用外部事件启动转换，位EXTSEL[2:0](选择启动规则通道组转换的外部事件,选择      　111，软件触发)，数据右对齐(左右随意)，不使用DMA模式，单次转换模式，位ADON（开/关A/D转换器 ）

3.ADC_SMPRx（ADC采样时间寄存器）：自己看实际情况设置就行（总转换时间如下计算：TCONV = 采样时间+ 12.5个周期）

4.ADC_SQR1寄存器：默认0就行了（因为就一个通道）

5.在中断服务函数中检查ADC_SR寄存器中EOC位，为1时用软件清除，然后进行下一步

6.在ADC_DR寄存器中读数据

注意：初始化ADC时要校准，在ADC_CR2寄存器中设置校准

 

程序：

学习库函数写了一个时常要修改数据的结构体，这样重写另一个ADC也就方便了许多，只要修改结构体的值就行   但我这个还不是很好

adc.h

#ifndef _ADC_H_
#define _ADC_H_

typedef enum
{
disable = 0,
enable = !disable
}STATE;

typedef struct
{
　　unsigned int ADC_ModeSel; 　　 　　　　　　　　 //双模式选择
　　STATE ADC_ScanModeSel; 　　　　　　　　　　 //是否开启扫描模式
　　unsigned int ADC_ExternalTrigConv;　　　　　　 //外部触发方式
　　unsigned int ADC_DatdAlign; 　　　　　　　　　　 //数据对齐方式
　　STATE ADC_DMAEN; 　　　　　　　　　　　　　　 //是否使用DMA
　　STATE ADC_ContinuousCon; 　　　　　　　　　　 //是否连续转换
　　unsigned char ADC_NumRegularchan; 　　　　 //规则转换通道个数
}ADC_STRUCT;

extern ADC_STRUCT ADC_STRUCTInit ;

unsigned short Get_Value(unsigned char ch);
void Adc1_Chan1_Init();

#endif

 

adc.c

#include "adc.h"
#include "stm32f10x.h"
#include "delay.h"

ADC_STRUCT ADC_STRUCTInit =
{
　　0x0, 　　　　　　　　　　 //独立模式
　　disable, 　　　　　　　　 //不开启扫描模式
　　0x000E0000,　　　　　　 //软件触发方式
　　0x00000000, 　　　　　　 //右对齐
　　disable, 　　　　　　　　 //不使用DMA
　　disable, 　　　　　　　　 //单次转换
　　1 　　　　　　　　　　　　 //1个通道
};

void Adc1_Chan1_Init()
{
RCC->APB2ENR |= 1 << 9; 　　　　　　 //开启ADC1时钟
RCC->APB2ENR |= 1 << 2; 　　　　　　 //开启GPIOA时钟

GPIOA->CRL &= ~(0xf << 4);　　　　　　 //模拟输入

RCC->APB2RSTR |= 1<<9; 　　　　　　 // ADC时钟复位
RCC->APB2RSTR &= ~(1<<9);

RCC->CFGR &= 0x0000C000;        　　//ADC_APB2 6分频 72M/6 = 12M
RCC->CFGR |= 0x00008000;

ADC1->CR1 = 0x00F0FFFF;

ADC1->CR1 |= ADC_STRUCTInit.ADC_ModeSel << 16;　　　　　　　　　　//独立模式

ADC1->CR1 |= ADC_STRUCTInit.ADC_ScanModeSel << 8;　　　　　　　　　//关闭扫描模式

ADC1->CR2 |= ADC_STRUCTInit.ADC_ExternalTrigConv |                　　　　//软件触发

　　　　　　　　ADC_STRUCTInit.ADC_DatdAlign            | 　　　　　　　　　　//右对齐　

 

　　　　　　　　ADC_STRUCTInit.ADC_DMAEN <<  8      |                     　　 // 　不使用DMA　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ADC_STRUCTInit.ADC_ContinuousCon <<1;             //单次转换

ADC1->CR2 |= 1 << 20; 　　　　　　//使用外部事件启动转换（必须，这里也郁闷了半天）

ADC1->SMPR2 |= 3 << 3;  　　　　 //采样时间，

ADC1->CR2 |= 0x1; 　　　　　　　　 //开启ADC (数据手册写错了，必须在校准之前开启ADC，害了我郁闷了半天)

ADC1->CR2 |= 1 << 3;
while (ADC1->CR2 & 1<<3); //复位校准

ADC1->CR2 |= 1 << 2;
while (ADC1->CR2 & 1<<2); //AD校准

}

u16 Get_Value(u8 ch)
{
u16 value;
ADC1->SQR3 &= 0xffffffe0; //
ADC1->SQR3 |= ch;

ADC1->CR2 |= 1<<22; // 开启规则转换
while(!(ADC1->SR & 1<<1));//等待转换结束
value = ADC1->DR ; //读取转换值，清零转换结束状态位
return value ;
}

 

可以连续采集n次，求平均值提高精确度

 

 http://www.chuxue123.com/forum.php?mod=viewthread&tid=9765&highlight=ADC