AD单通道&AD多通道

原创 已于 2025-11-02 21:50:34 修改 · 699 阅读 · 11 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
文章标签：

#嵌入式硬件 #stm32 #学习 #笔记

于 2025-10-31 17:29:51 首次发布

文章目录

AD单通道&AD多通道

ADC

  • 什么是ADC?
    ①ADC（Analog-Digital Converter）模拟-数字转换器,ADC可以将引脚上连续变化的模拟电压转换为内存中存储的数字变量，建立模拟电路到数字电路的桥梁.
    ②12位逐次逼近型ADC，1us转换时间
    ③输入电压范围：0-3.3v，转换结果范围：0~4095
    ④18个输入通道，可测量16个外部和2个内部信号源
    ⑤规则组和注入组两个转换单元
    ⑥STM32F103C8T6 的ADC资源：ADC1、ADC2，10个外部输入通道
  • ADC的基本结构如图:
    在这里插入图片描述
  • ADC通道与引脚对应关系如图:

值得注意的是:STM32只有10个外部输入通道,即PA0到PB1

  • ADC规则组的转换模式有四种:
    ①单次转换,非扫描:
    在这里插入图片描述
    ②连续转换,非扫描:
    在这里插入图片描述
    ③单次转换,扫描:
    在这里插入图片描述
    ④连续转换,扫描:
    在这里插入图片描述
    ⑤各个转换模式的EOC变化如图:
    在这里插入图片描述

AD单通道

  • 接线图如下:
    电位器相当于滑动变阻器,往右拧阻值减小,往左拧阻值增大.
    在这里插入图片描述

  • 复制OLED显示屏的项目并新增在Hardware文件夹下新增AD.c和AD.h文件
    AD.c代码:

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

void AD_Init(void)
{
	//ADC都是总线APB2上的设备
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	
	//ADCCLK配置,ADC最大时钟频率是14MHZ,RCC_PCLK2_Div6表示6分频,使用的内部时钟是72MHZ,6分频后是12MHZ
	//配置ADCCLK是为了驱动ADC内部有规律的逐次比较
	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);
	
	/*GPIO初始化*/
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	//使用参数GPIO_Mode_AIN是因为模数转换需要未经任何“加工”的原始模拟电压
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
	//GPIO_Speed（速度）参数在配置为模拟输入模式时是​​不起作用的,但是程序上仍需要填写一个合法值
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	
	//配置ADC规则组通道模式.ADC_Channel_0即通道0(因为使用PA0输入信号,根据引脚定义表对应为ADC_Channel_0)
	//1即序列1,这两个参数表明将ADC通道0放在序列1上进行采样操作
	//ADC_SampleTime_55Cycles5表示采样时间为55.5个ADCCLK周期
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_0,1,ADC_SampleTime_55Cycles5);
	
	//结构体初始化ADC
	ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
	//转换模式,连续转换或者单次转换,DISABLE是单次转换
	ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;
	//ADC是12bit的,而数据寄存器是16bit的,ADC_DataAlign指定ADC数据在数据寄存器是左对齐还是右对齐
	ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
	//外部触发转换选择,指定外部触发器的触发源,这里使用内部软件触发,所有填参数ADC_ExternalTrigConv_None
	ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
	//选择ADC是独立转换还是双ADC模式,ADC_Mode_Independent是独立转换模式
	ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
	//指定ADC在扫描模式下一次扫描几个通道,仅在扫描模式下生效
	ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;
	//扫描模式,连续扫描模式或者单次扫描模式,DISABLE表示单次扫描模式
	ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
	ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStructure);
	
	//ADC上电
	ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
	
	//上电后校准,大幅减小因 ADC 内部电容器组变化造成的精度误差，提高转换准确性
	//复位校准
	ADC_ResetCalibration(ADC1);
	//获取复位校准状态,由ADC_ResetCalibration(ADC1);设置为校准状态为1,硬件校准完毕后将校准状态置0
	while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
	//开始校准
	ADC_StartCalibration(ADC1);
	//等待校准完成
	while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET);

}

uint16_t AD_GetValue(void)
{
	//软件触发转换
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
	//查看规则组是否转换完成ADC_FLAG_EOC = RESET表示未转换完成,EOC为规则组或注入组转换完成标志位,时间为采样时间+转换时间
	while(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC) == RESET);
	//将数据寄存器的值返回,该函数读取完寄存器的值会自动清除标志位
	return ADC_GetConversionValue(ADC1);

}

值得注意的是:
①ADC对模拟电压转换到数字电压是采用逐次逼近法的方式,这就要采用一个时钟频率来控制逐次逼近法的规律性比较,所以要开启ADC的时钟,即RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);,参数RCC_PCLK2_Div6表示6分频,ADC时钟最大频率是14MHZ,而STM32的内部时钟是72MHZ,所以要对其进行分频操作,ADCCLK支持2 4 6 8 四种分频操作,采用6分频为72MHZ/6=12MHZ正好在14MHZ范围内.
②在初始化GPIO操作时,GPIO的模式GPIO_Mode 应选择为GPIO_Mode_AIN模式,使用参数GPIO_Mode_AIN是因为模数转换需要未经任何“加工”的原始模拟电压,具体原因如下图:
在这里插入图片描述
③配置ADC规则组通道模式函数ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_0,1,ADC_SampleTime_55Cycles5);,参数ADC_Channel_0含义是ADC的通道0,由于使用的是PA0引脚,根据引脚定义图,PA0引脚对应的是ADC_Channel_0.1的含义是序列1,这两个参数表明将ADC通道0放在序列1上进行采样操作.ADC_SampleTime_55Cycles5表示采样时间为55.5个ADCCLK周期
④ADC上电后要进行先复位再校准.为什么要这样?
答:目的是为了确保ADC模块能够从一个已知且稳定的初始状态开始计算校准系数，从而获得最高的转换精度。简单来说，这个固定的顺序 复位校准 -> AD校准的核心原因是：复位校准是准备工作，确保“从零开始”。AD校准是核心计算，负责“计算误差”并“存储修正值”。跳过复位校准直接进行AD校准，就像没有清零的计算器直接做复杂的数学运算，结果很可能是不正确的。
⑤ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);函数的核心作用是通过软件方式触发指定的ADC（此处为ADC1）开始一次模数转换。该函数设置ADC控制寄存器中的软件启动位（SWSTART）,一旦SWSTART位被设置，ADC模块便会立即开始对当前选中的通道进行转换,硬件会在转换开始后立刻自动将SWSTART位清零。因此，ADC_GetSoftwareStartConvStatus函数并不能用来判断转换是否结束，它仅仅反映SWSTART位的瞬时状态.
⑥ADC_Init();是“定规矩”，而 ADC_SoftwareStartConvCmd();才是“下命令开始干活”.
⑦ADC的连续转换是指按序列号大小从小到大扫描待处理的序列,每次处理完毕单个序列号都会有EOC信号产生,扫描模式是指按序列号扫描完毕到最后一组才产生EOC信号.个人感觉扫描模式只是单纯的控制不在每一组数据处理完后就产生EOC的,而是等序列里的所有待处理的数据处理完毕才产生一个EOC,另外说一下EOC,EOC是ADC状态寄存器（如STM32的ADC_SR）中的一个硬件标志位（通常对应寄存器的第1位，即BIT1）。当ADC完成对规则组（Regular Group）中某一个通道的模数转换后，硬件会自动将该位置1（表示转换结束）.

  • 所以ADC规则组的初始化流程如图:

main.c代码:

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

uint16_t ADValue;
float Voltage;
int main(void)
{
	/*模块初始化*/
	OLED_Init();		//OLED初始化
	AD_Init();
	
	OLED_ShowString(1,1,"ADValue:");
	OLED_ShowString(2,1,"Voltage:0.00v");
	while (1)
	{
		ADValue = AD_GetValue();
		//获取电压值,4095是ADC的最大量程
		Voltage = (float)AD_GetValue() / 4095 * 3.3;
		OLED_ShowNum(1,9,ADValue,5);
		OLED_ShowNum(2,9,Voltage,1);
		OLED_ShowNum(2,11,(uint16_t)(Voltage*100)%100,2);
		
		Delay_ms(100);
	}
}

这的注意的是:
①在代码Voltage = (float)AD_GetValue() / 4095 * 3.3;是为了AD_GetValue() / 4095 是在获取比例(ADC的最大量程是4095),然后乘以3.3(电源电压)来计算电压.
①在代码OLED_ShowNum(2,11,(uint16_t)(Voltage100)%100,2);,Voltage100可能是小数,而小数是没有办法取余的.

AD多通道

  • 依旧是采用单次转换,非扫描模式,因为扫描模式还要用DMA,我还没学到,感觉也可以使用多次转换,非扫描模式.
  • 接线图如下:
    在这里插入图片描述
  • 复制AD单通道工程并修改AD.c代码
    AD.c代码:
#include "stm32f10x.h"                  // Device header

void AD_Init(void)
{
	//ADC都是总线APB2上的设备
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	
	//ADCCLK配置,ADC最大时钟频率是14MHZ,RCC_PCLK2_Div6表示6分频,使用的内部时钟是72MHZ,6分频后是12MHZ
	//配置ADCCLK是为了驱动ADC内部有规律的逐次比较
	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);
	
	/*GPIO初始化*/
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	//使用参数GPIO_Mode_AIN是因为模数转换需要未经任何“加工”的原始模拟电压
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;
	//GPIO_Speed（速度）参数在配置为模拟输入模式时是​​不起作用的,但是程序上仍需要填写一个合法值
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	
	//配置ADC规则组通道模式.ADC_Channel_0即通道0(因为使用PA0输入信号,根据引脚定义表对应为ADC_Channel_0)
	//1即序列1,这两个参数表明将ADC通道0放在序列1上进行采样操作
	//ADC_SampleTime_55Cycles5表示采样时间为55.5个ADCCLK周期
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_0,1,ADC_SampleTime_55Cycles5);
	
	//结构体初始化ADC
	ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
	//转换模式,连续转换或者单次转换,DISABLE是单次转换
	ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;
	//ADC是12bit的,而数据寄存器是16bit的,ADC_DataAlign指定ADC数据在数据寄存器是左对齐还是右对齐
	ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
	//外部触发转换选择,指定外部触发器的触发源,这里使用内部软件触发,所有填参数ADC_ExternalTrigConv_None
	ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
	//选择ADC是独立转换还是双ADC模式,ADC_Mode_Independent是独立转换模式
	ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
	//指定ADC在扫描模式下一次扫描几个通道,仅在扫描模式下生效
	ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;
	//扫描模式,连续扫描模式或者单次扫描模式,DISABLE表示单次扫描模式
	ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
	ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStructure);
	
	//ADC上电
	ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
	
	//上电后校准,大幅减小因 ADC 内部电容器组变化造成的精度误差，提高转换准确性
	//复位校准
	ADC_ResetCalibration(ADC1);
	//获取复位校准状态,由ADC_ResetCalibration(ADC1);设置为校准状态为1,硬件校准完毕后将校准状态置0
	while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
	//开始校准
	ADC_StartCalibration(ADC1);
	//等待校准完成
	while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET);

}

uint16_t AD_GetValue(uint8_t ADC_Channel)
{
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel,1,ADC_SampleTime_55Cycles5);
	//软件触发转换
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
	//查看规则组是否转换完成ADC_FLAG_EOC = RESET表示未转换完成,EOC为规则组或注入组转换完成标志位,时间为采样时间+转换时间
	while(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC) == RESET);
	//将数据寄存器的值返回,该函数读取完寄存器的值会自动清除标志位
	return ADC_GetConversionValue(ADC1);

}

相较于ADC单通道工程,代码变化如下:
①外接设备增多,修改GPIO引脚参数为GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;
②在函数uint16_t AD_GetValue(uint8_t ADC_Channel);增加代码ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel,1,ADC_SampleTime_55Cycles5);**这个函数是STM32库中用来配置ADC规则组转换通道的核心函数，它告诉ADC哪个引脚需要转换、转换的顺序以及采样时间。**第二个参数ADC_Channel是通过外部传参来保证测量各个引脚的.

main.c代码:

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

uint16_t AD0,AD1,AD2,AD3;

int main(void)
{
	/*模块初始化*/
	OLED_Init();		//OLED初始化
	AD_Init();

	OLED_ShowString(1,1,"AD0:");
	OLED_ShowString(2,1,"AD1:");
	OLED_ShowString(3,1,"AD2:");
	OLED_ShowString(4,1,"AD3:");
	while (1)
	{
		AD0 = AD_GetValue(ADC_Channel_0);
		AD1 = AD_GetValue(ADC_Channel_1);
		AD2 = AD_GetValue(ADC_Channel_2);
		AD3 = AD_GetValue(ADC_Channel_3);
		
		OLED_ShowNum(1,5,AD0,4);
		OLED_ShowNum(2,5,AD1,4);
		OLED_ShowNum(3,5,AD2,4);
		OLED_ShowNum(4,5,AD3,4);
		
		Delay_ms(100);
	}
}
效果图
STM32单片机入门学习——第22节: [7-2] AD单通道&AD多通道
qq_44764442的博客
04-07 1360
本次笔记是用来记录我的学习过程,同时把我需要的困难和思考记下来,有助于我的学习，同时也作为一种习惯,可以督促我学习,是一个激励自己的过程,让我们开始32单片机的学习之路。欢迎大家给我提意见,能给我的嵌入式之旅提供方向和路线，现在作为小白,我就先学习32单片机了,就跟着B站上的江协科技开始学习了.在这里会记录下江协科技32单片机开发板的配套视频教程所作的实验和学习笔记内容，因为我之前有一个开发板,我大概率会用我的板子模仿着来做.让我们一起加油！
stm32AD单通道&AD多通道
m0_62598303的博客
02-19 1103
ad单通道多通道
STM32 ADC单通道与多通道_DMA学习笔记
会飞的石头
12-31 5231
转自：https://blog.youkuaiyun.com/dmfylb/article/details/72802690 第一部分ADC单路采集 下面我们将PC0引脚配置成AD1的通道10为例进行讲解。下面是ADC通道与GPIO对应表： 3.1首先我们应将PC0设置成模拟输入： #include "adc.h" /*为 何 定 义ADC1_DR_Address为((u32...
【STM32】ADC功能-单通道&多通道（学习笔记）
2301_81011494的博客
03-09 2309
①RCC开启时钟，包括ADC和GPIO的时钟，另外ADCCLK的分频器也要配置 ②配置GPIO,，把需要用的GPIO配置成模拟输入模式（GPIO_Mode_AIN模式下GPIO无效，即断开GPIO,防止GPIO输入输出对我模拟电压造成干扰），所以AIN模式就是ADC专属模式  ③配置多路开关，把左边通道接入到右边的规则组列表里 ④配置ADC转换器(初始化ADC)，一个结构体可以配置完ADC转换器和AD数据寄存器 ⑤开关控制，调用ADC_Cmd()函数，开启ADC 
STM32AD（单通道&多通道）
二进制模----细微行动改变影响世界
03-27 4607
https://blog.youkuaiyun.com/ww20200711/article/details/136744113
AD转换中通道的概念
惊鸿一瞥
10-08 1万+
问题：在单片机里集成亦或是单独的ADC转换芯片里的通道是什么概念，比如10位8通道该做如何解释？ 解释：           八通道也就是对应着芯片的八个管脚，也就是可以“同时”测量八路模拟信号。          十位的意思就是可以将模拟信号均分为2的10次方个等级。 但其实，说是8路，但是看内部结构图，明显可以看出，是8选1的开关，意思就是不能同时8路一起AD转换，而是来回切换开关，每...
六、Stm32学习-ADC-单通道与多通道-扫描模式与连续或单次转换
Xia996的博客
12-29 9416
要注意，不同芯片的ADC是不同位数的，这款单片机 是12位的ADC，所以它的转换结果就是0~4095的范围。这个范围也就是熟知的AD值。
ADC模数转换器(AD单通道&无DMA的AD多通道)
2302_79504723的博客
09-04 1279
ADC（Analog-Digital Converter）模拟-数字转换器ADC可以将引脚上连续变化的模拟电压转换为内存中存储的数字变量，建立模拟电路到数字电路的桥梁12位逐次逼近型ADC，1us转换时间输入电压范围：0~3.3V，转换结果范围：0~409518个输入通道，可测量16个外部和2个内部信号源规则组和注入组两个转换单元模拟看门狗自动监测输入电压范围STM32F103C8T6 ADC资源：ADC1、ADC2，10个外部输入通道。
STM32学习笔记【江科协】【7-2】AD单通道&AD多通道
m0_74651303的博客
08-27 478
最后得到的AD值有抖动，如果想用这个值比较进行某些参数，比如设置光线的强弱来开关灯，可以设置迟滞比较的形式来进行，设置两个阈值，低于下阈值时开灯，高于上阈值时关灯，和 GPIO 那一节施密特触发器是一个原理。第一步，开启RCC时钟，包括ADC和GPIO的时钟，还需配置ADCCLK分频器的时钟(库函数在RCC里，函数是RCC_ADCCLKConfig)还可以裁剪分辨率，去掉尾数。在这里不使用多通道连续转换，因为有数据覆盖的问题，也很难实现手动转运，通道之间转换完没有标志位，只有整个列表转换完才产生EOC。
STM32驱动AD7124单通道和多通道源码.rar
03-01
STM32适用于AD7124-4和AD7124-8 已验证测试 可见帖子https://www.amobbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=5728545&page=1#pid11230725 也可以稍微修改用于其他平台 没用官方的库 看着修改费劲
超详细的STM32讲解——AD单通道与多通道转换(DMA)
09-14
超详细的STM32讲解——AD单通道与多通道转换(DMA) 内容分两部分，第一是AD的单通道转换，第二是AD的多通道转换。首先先将单通道转换。
adc多通道,adc多通道是什么意思,C,C++
09-10
实现stm32多通道ADC非DMA的扫描方式进行ADC采集，注意采集速度相对于DMA方式简单易懂，但是没有DMA方式来的快。
RA4M2开发板试用报告【四】使用单通道ADC采集NTC
最新发布
qq_34752114的博客
06-03 525
摘要：为解决Mac外接固态硬盘盒的高温问题，作者购买NTC电阻进行散热测试。文章详细介绍了在FSP环境下配置ADC读取NTC电阻值的步骤：1)选择P004引脚连接NTC；2)配置ADC参数和中断；3)编写回调函数判断转换完成；4)初始化ADC并调用ScanCfg函数（关键步骤）；5)主程序中循环读取并打印ADC值。作者特别指出曾因未调用ScanCfg导致数据错误，经过调试后成功通过串口输出ADC值。整个流程展示了硬件温度监测的基本实现方法。
STM32 AD单通道与多通道实战指南
m0_74696257的博客
05-29 1452
AD 单通道 与 多通道 实战指南
【第五章】STM32-ADC模数转换（1.AD单通道实验）
Xiaoxuexxxxx的博客
04-22 1826
天平称重物过程是从最重的砝码开始试放，与被称物体进行比较，若物体重于砝码，则该砝码保留，否则移去。在现实世界中，许多物理现象是模拟的，但为了便于计算机处理，通常会通过数据采集设备（如模数转换器，ADC）将模拟信号转换为数字信号。ADC将按照通道号的顺序对设置的多个通道进行转换，并将结果按顺序保存在对应的数据寄存器中。：ADC精度是12位的，但是数据级寄存器存放数据的位宽是16位，所以允许选择数据对齐方式：左对齐右对齐。按照规则组的顺序：上一个通道转换的数据会被下一个通道转换的数据所覆盖。
STM32F4系列ADC通道之——ADC复用通道、规则通道和注入通道
weixin_44567318的博客
03-10 1万+
STM32F4系列ADC之——ADC复用通道、规则通道和注入通道ADC复用通道外部通道内部通道规则通道注入通道规则通道和注入通道基本区别 ADC复用通道   ADC复用通道是模拟电压的输入通路，F4系列共有19个ADC复用通道，其中16个外部通道，3个内部通道。 外部通道   其中16个外部通道可用于测量外部模拟信号，这些通道在所有ADC外设（ADC1、ADC2和ADC3）上均可用。但要注意多个ADC之间的采样时间不能重叠。 内部通道   3个内部通道分别连接到温度传感器、内部参考电压和VBAT。这些通道
STM32的ADC采样与多通道ADC采样
热门推荐
骨头和狗的博客
05-12 6万+
一 单通道采样 参考资料：《STM32库开发实战指南》 刘火良，杨森著原理性质的东西还是少讲，因为上面那本书里面讲解的很详细了，直接来看硬件电路图这里使用的是3362电位器(10K),即用STM32来测量PB0和GND两端的电压，这样的电路设计比较简单也容易理解，但是存在一定的弊端，下面给出《STM32库开发实战指南》上面配套的硬件电路图 如果设计电路图的话，可以参考这种思路。我的收获 1
ADC通道
03-22
<think>好的，我现在需要回答用户关于ADC通道原理及应用的问题。首先，我应该先回顾用户提供的引用资料，确保回答符合要求。引用[2]提到ADC是将模拟信号转换为数字信号的过程，包括采样、保持、量化和编码四个步骤。而引用[1]则涉及多通道ADC采集和DMA读取的实验，说明实际应用中可能需要同时处理多个通道的信号。 接下来，我需要整理ADC通道的基本原理。每个ADC通道对应一个输入引脚，可以独立采集模拟信号。多通道ADC通过复用同一转换器，分时处理不同通道，这样可以节省硬件资源。然后，应用方面，多通道ADC常用于需要同时监测多个传感器的场景，比如温度、压力等工业控制系统，或者医疗设备中的多参数监测。 同时，用户的问题中还提到DMA读取，这在多通道采集时非常重要，因为DMA可以减少CPU的负担，提高效率。需要解释DMA的作用，即直接内存访问，使得数据转换后自动传输到内存，不需要CPU干预。 此外，还需要考虑ADC的分辨率、采样率、通道间串扰等参数对性能的影响。例如，分辨率决定了转换精度，采样率影响信号还原的准确性。在多通道情况下，切换通道时可能会有延迟，需要合理设计采样顺序和时间。 可能用户还会想知道如何选择ADC通道的数量，或者如何在实际项目中配置多通道ADC。这部分可以结合引用中的编程实战，简要说明配置步骤，比如初始化ADC、设置DMA、配置扫描模式等。 最后，生成相关问题时要覆盖原理、配置、优化和应用场景，确保问题能够帮助用户进一步深入学习。例如，多通道ADC如何避免通道干扰，或者DMA在其中的具体配置方法等。 检查是否所有数学公式都正确使用$...$，比如采样定理中的Nyquist频率，可能需要写成$f_s \geq 2f_{max}$。独立公式如转换公式需要用$$...$$，但用户问题中没有涉及复杂公式，所以可能不需要。但如果有的话，比如量化公式，需要正确应用格式。 总结回答结构：先介绍ADC的基本原理，再详细说明通道的概念，多通道的工作方式，接着是应用场景，最后提到DMA的作用。确保引用标记正确，比如在采样保持阶段引用[2]，在多通道实验部分引用[1]。</think>### ADC通道原理及应用 #### 1. ADC通道基本原理 ADC（数模转换器）的核心功能是将连续模拟信号转换为离散数字信号，其过程包含四个步骤：**采样**、**保持**、**量化**和**编码**[^2]。 - **采样**：以固定时间间隔捕获模拟信号的瞬时值，需满足$f_s \geq 2f_{max}$（奈奎斯特定理）以避免混叠。 - **保持**：在转换期间维持采样值稳定。 - **量化**：将连续幅值映射为有限离散电平。 - **编码**：将量化值转为二进制数字输出。 **ADC通道**指独立的模拟信号输入路径，每个通道对应一个物理引脚。多通道ADC通过内部复用器分时切换不同通道，共享同一转换器资源。 #### 2. 多通道ADC的工作模式 - **扫描模式**：依次自动切换多个通道进行转换。 - **间断模式**：按需启动部分通道转换。 - **DMA传输**：转换完成后通过DMA直接将数据存入内存，减少CPU负载[^1]。例如，在STM32中，多通道ADC+DMA可实现高效实时采集。 #### 3. 应用场景 1. **工业控制**：同时监测温度、压力、流量等多个传感器信号。 2. **医疗设备**：心电图（ECG）、血氧等多参数同步采集。 3. **通信系统**：多路信号调制解调。 4. **电池管理系统**：多节电池电压监测。 #### 4. 关键参数与优化 - **分辨率**：如12位ADC对应$2^{12}=4096$个量化电平。 - **采样率**：影响信号还原精度，需根据信号带宽选择。 - **通道间串扰**：通过硬件布局优化和软件滤波降低干扰。 ---
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

必胜的思想钢印

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付：¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足，请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值