STM32的ADC多通道连续循环采集（DMA转运）

场景引入： 描述需要同时或快速轮询采集多个模拟信号的应用（如：多路传感器读取、音频处理、电机控制反馈、电池监控）。
传统方法的痛点：
    单通道轮询：速度慢，CPU需要频繁参与启动、等待转换、读取结果。
    多通道轮询：同样需要CPU频繁干预，通道切换和读取占用大量CPU时间。
    中断方式：每转换完一个点或通道就触发中断，在高采样率或多通道时中断风暴消耗CPU资源。
解决方案登场： 提出ADC多通道扫描 + 连续转换模式 + DMA转运的组合拳。
核心优势：
    极低CPU占用： DMA自动搬运数据，CPU只在需要处理完整数据块时才介入。
    高效率：ADC连续转换，通道自动扫描，DMA后台搬运，实现接近ADC硬件极限的吞吐率。
    确定性：数据存储在循环缓冲区中，易于实现实时处理（如滤波、控制）。
    简化软件设计： 数据自动填充到指定数组，程序逻辑更清晰。

一、概念解析

 ADC (模数转换器):

简述功能，将模拟电压转换为数字值。
多通道扫描模式 (Scan Mode):ADC自动按预定义顺序依次转换多个通道。
连续转换模式 (Continuous Conversion Mode):ADC完成一次扫描序列后，不停止，立即自动开始下一次扫描序列转换。
DMA (直接存储器访问):
    原理：独立于CPU的硬件模块，能在存储器和外设（如ADC）之间直接搬运数据。
    作用：在ADC转换完成新数据时，自动将数据寄存器（`ADCx->DR`）的值搬运到内存（数组）中，无需CPU干预。
循环缓冲区 (Circular Buffer):
    概念：一块首尾相连的内存区域（通常是数组）。
    DMA模式：配置DMA为循环模式（`CIRCULAR`）。当DMA搬运数据到达缓冲区末尾时，自动回到开头重新开始填充，覆盖旧数据。
    关键作用：实现数据的连续无缝采集，新数据不断覆盖最旧的数据。程序始终可以访问最近`N`个采样点的数据（`N`为缓冲区大小）。
触发源 (Trigger Source): 什么启动一次ADC转换序列？通常使用内部定时器触发（`TIMx_TRGO`）以实现精确的采样间隔（采样率控制）。

二、效果实现

使用stm32f103c8t6主控芯片，cubemx配置，HAL库编程

关键配置步骤

基础时钟配置我就不多说了，直接上关键配置

开启ADC连续循环模式

打开DMA

开启循环转运，其他的都是默认配置，具体设置就是循环从寄存器搬运出数据

最后别忘记设置ADC时钟频率

三、代码实现

主循环外

  uint16_t buffer[5];                            //DMA转运接收数组

  HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t *)buffer, 3);    //开启DMA，循环转运三个数据，也就是数组的0、1、2.
 //因为配置的时候选择的半字，所以定义数组是uint16_t,这个函数需要uint32_t，最好强转一下
  HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc1);            //ADC校准

主循环想要用的时候，直接查看数组的值就可以了，这里我串口打印出来

sprintf(amd,"%d  %d  %d \r\n",buffer[0],buffer[1],buffer[2]);
 HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)amd, strlen((char *)amd), HAL_MAX_DELAY);

  HAL_Delay(1000);

 看最终效果

总结 

ADC多通道连续循环DMA采集的核心价值：高效、低CPU占用、实时性强。
关键配置要素：扫描序列、连续模式、定时器触发、DMA循环模式、合理缓冲区。
后续可探索方向：过采样提高分辨率、与DAC配合、更复杂的数据处理算法。