STM32学习之路 X 八步掌握ADC

STM32外设之ADC

ADC是我们可开发工程中必须掌握的外设。

ADC简介（具体看stm32中文参照手册）

STM32f103 系列有 3 个 ADC，精度为 12 位，每个 ADC 最多有 16 个外部通道。其中ADC1 和 ADC2 都有 16 个外部通道， ADC3 根据 CPU 引脚的不同通道数也不同，一般都有8 个外部通道。

*今天我们例八步驱动ADC，掌握如何看参考资料和库函数指导
根据功能框图分成八步！！*重点内容*

(引用自野火零角度玩转STM32)

1. 第一步：电压输入

我们这里的VDD=3.3V，Vref- 、’Vref+其实就是接着我们的转换通道

2. 第二步：输入通道选择

● 规则组：就是我们平时用的通道，老老实实的。选用应写入ADC_CR1的DISCEN位。
● 注入组：就是可以插队转换。由应写入ADC_CR1的JDISCEN。

3. *第三步：确定转换顺序

规则组转换顺序是通过SQR1、2、3控制决定的
SQR3控制第1-6次转换；
SQR2控制7-12次转化；
SRQ1控制第13-18次转换；
（我也不知道为什么会反过来的）
那么我们有十六个通道要转换，（通道1、2、3。。。16）
如果通道8想最先转换，就配置SQR3的SQ1【4：0】为8
同理通道2想第8个转换 ，就配置SQR2的SQ8【4：0】为2
（自己可以对着寄存器带代入）

注入组转换顺序由JSQR决定，如果 JL 的 值小于 4 的话，则 JSQR 跟 SQR 决定转换顺序的设置，当JL=4的时候跟SQR一样
例如：
有一个转换通道的时候，第一个转换应该是配置JSQR4-1即是JSQR3，
有四个的时候就配置JSQR1.

4. 第四步：触发源配置

ADC有三个打开方式：
1直接控制ADC_CR2的ADON、STRT、JSTRT
2外部io触发
3定时器触发
具体根据需求进行选择

5. 第五步：转换时间

时钟配置：
根据时钟树可知道，ADC_CLK有PCLK2分频得到，最大为14M
通过配置ADCPRC这是2/4/6/8分频。（我们的PCLK2一般为72M）
采样时间配置：
采样的周期数可通过 ADC采样时间寄存器 ADC_SMPR1 和 ADC_SMPR2 中的 SMP[2:0]位设置， ADC_SMPR2 控制的是通道 0~9， ADC_SMPR1 控制的是通道 10~17。

公式为： Tconv = 采样时间 +12.5 个周期。
假如配置为100 则Tconv=12.5+41.5=54个周期（12M下大约4.5us）
！！转换时间越短，误差越大。

7. 第七步：数据寄存器

规则组：ADC_DR。

由手册我们知道这话四32位的寄存器，而我们的转换精度是12位，所以单模式下只用低16位置，一般要右对齐。
注入组：ADC_JDRX(有四个，自行查询手册)
8. 第七步：中断
转换结束后有三种中断：规则通道结束中断，注入通道结束中断，模拟看门狗中断。前两个中断跟平常的中断很相似，我们讲一下模拟看门狗中断。模拟看门狗就是设定一个高低阈值，由ADC_LCR和ADC_HTR决定，超过阈值同样发生中断。
9.第八步：电压转换
前面也提到过ADC精度为12位数字。我们把它转换成模拟电压。
输入电压是3.3v，假设转换后数值x，模拟电压：y
公式

$$\dfrac{x}{2^{12}}=\dfrac{y}{3.3}$$

我们通过寄存器了解整个ADC的转换过程，看起来很复杂，其实我们用到库函数的时候就很简答了。在这个学习过程中，我们要学会查看寄存器，查看库函数帮助手册。下次将更新库函数配置ADC！！

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