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STM32编写ADC功能，实现单路测量电压值（OLED显示）

article 2024/12/23 10:04:08

先来看看本次实验的结果吧：stm32点电压测量范围为0-3.3V，数值为：0-4095

来看看这个工程的文件布局吧：

实现ADC功能总共分为六步：

第一步：开始RCC时钟，包括ADC和GPIO的时钟，ADCCLK的分频器也需要配置一下。

第二步：配置GPIO,把需要用的GPIO配置成模拟输入的模式

第三步：配置多路开关，把左边的通道接入规则组列表里

第四步：配置ADC转换器，用结构体配置，一大块的参数。

第五步：打开ADC_CMD()开启ADC。

第六步：校准ADC

接着来学习一下ADC相关的库函数：（看起来好像有点乱，后面有截图）

void RCC_ADCCLKConfig(uint32_t RCC_PCLK2); 用来配置ADCCLK分频器的 void ADC_Cmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState); 这个是用来给ADC上电的函数 void ADC_DMACmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState); 用来开启DMA输出信号的 void ADC_ITConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t ADC_IT, FunctionalState NewState); 中断输出控制 void ADC_ResetCalibration(ADC_TypeDef* ADCx); 复位校准 FlagStatus ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC_TypeDef* ADCx); 获取复位校准状态 void ADC_StartCalibration(ADC_TypeDef* ADCx); 开始校准 FlagStatus ADC_GetCalibrationStatus(ADC_TypeDef* ADCx); 获取开始校准状态 void ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState); ADC软件开始转换控制软件触发的函数 FlagStatus ADC_GetSoftwareStartConvStatus(ADC_TypeDef* ADCx); ADC获取软件开始转换状态 FlagStatus ADC_GetFlagStatus(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_FLAG); 获取转换完成标志位状态，判断EOC标志位是不是置1了。 void ADC_DiscModeChannelCountConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t Number); 间隔几个通道采集信

void ADC_DiscModeCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState); 是否启用间隔模式 void ADC_RegularChannelConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_Channel, uint8_t Rank, uint8_t ADC_SampleTime); 规则组通道配置 void ADC_ExternalTrigConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState); ADC 外部触发转换控制，就是是否允许外部触发转换 uint16_t ADC_GetConversionValue(ADC_TypeDef* ADCx); ADC获取转换值 uint32_t ADC_GetDualModeConversionValue(void); ADC获取双模式转换值，这个是双ADC模式读取转换结果 void ADC_AnalogWatchdogCmd(ADC_TypeDef* ADCx, uint32_t ADC_AnalogWatchdog); //是否启动看门口 void ADC_AnalogWatchdogThresholdsConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t HighThreshold, uint16_t LowThreshold); //配置高低阈值 void ADC_AnalogWatchdogSingleChannelConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_Channel); //配置看门的通道配置模拟看门狗的三个函数 void ADC_TempSensorVrefintCmd(FunctionalState NewState); //ADC温度传感器内部参考电压控制，用来开启内部通道 FlagStatus ADC_GetFlagStatus(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_FLAG); //获取标志位状态 void ADC_ClearFlag(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_FLAG); // 清楚标志位状态 ITStatus ADC_GetITStatus(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t ADC_IT); //获取中断状态 void ADC_ClearITPendingBit(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t ADC_IT); //清楚中断挂起位

接下来就是每个文件的源码了：

MyADC.c文件：

#include "stm32f10x.h"                  // Device header


void MyADC_Init(void)
	
{
	//第一步：开始RCC时钟，包括ADC和GPIO的时钟，ADCCLK的分频器也需要配置一下。
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);   //开启ADC1的时钟
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);  //开启GPIOA的时钟
	
	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);      // ADC的时钟选择6分频，也就是72M/6=12M
	
	//第二步：配置GPIO,把需要用的GPIO配置成模拟输入的模式
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;    //GPIO初始化的结构体
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;  // 模式为模拟输入
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;       // 初始化端口0
	GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  //端口频率50M
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);           // GPIOA初始化
	
	//第三步：配置多路开关，把左边的通道接入规则组列表里
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_28Cycles5); //ADC1规则配置（ADC1，通道1，列表1，转换时间28.5个时钟（12M））
	
	//第四步：配置ADC转换器，用结构体配置，一大块的参数。
	ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct;                    //ADC初始化结构体
	ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;            //连续转换模式：关闭
	ADC_InitStruct.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;            // 数据对齐：右对齐
	ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;   //ADC中断触发：空，也就是软件触发
	ADC_InitStruct.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;               // ADC模式：独立模式
	ADC_InitStruct.ADC_NbrOfChannel = 1;                   //规则组中的通道数：1
	ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode = DISABLE;             //扫描模式：关闭
	ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStruct);                    //ADC初始化
	//第五步：打开ADC_CMD()开启ADC。
	ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);                        // ADC开启
	//第六步：校准ADC
	ADC_ResetCalibration(ADC1);                        // 复位校准ADC
	while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET);    // 等待校准标志位置0
	ADC_StartCalibration(ADC1);                         // 开始复位校准ADC
	while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET);          // 等待开始校准结束标志位置0
	
}

uint16_t Get_val(void)
{
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);                  // 软件触发ADC使能
	while(ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);   // 等待获取EOC标志位置1
	return ADC_GetConversionValue(ADC1);                    // 返回ADC转换的结果值

}

MyADC.h文件：

#ifndef __MYADC_H
#define __MYADC_H


void MyADC_Init(void);

uint16_t Get_val(void);


#endif

主函数main.c文件：

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "AD.h"

uint16_t ADValue;			//定义AD值变量
float Voltage;				//定义电压变量

int main(void)
{
	/*模块初始化*/
	OLED_Init();			//OLED初始化
	AD_Init();				//AD初始化
	
	/*显示静态字符串*/
	OLED_ShowString(1, 1, "ADValue:");
	OLED_ShowString(2, 1, "Voltage:0.00V");
	
	while (1)
	{
		ADValue = AD_GetValue();					//获取AD转换的值
		Voltage = (float)ADValue / 4095 * 3.3;		//将AD值线性变换到0~3.3的范围，表示电压
		
		OLED_ShowNum(1, 9, ADValue, 4);				//显示AD值
		OLED_ShowNum(2, 9, Voltage, 1);				//显示电压值的整数部分
		OLED_ShowNum(2, 11, (uint16_t)(Voltage * 100) % 100, 2);	//显示电压值的小数部分
		
		Delay_ms(100);			//延时100ms，手动增加一些转换的间隔时间
	}
}

还有一个OLED的代码就不展示了，没有的可以在之前的博文中找到，都有公布过，自己挨片的看就能找到的，编译后写入到STM32中就能看到实验结果了，调整电位器就能看到电压和数值的变化，电位器中间抽头接A0，另外两个头中的一个接3.3V电源，这就是整个的接线图了。