STM32CubeMXADC詳解

一、ADC的基本概念

模擬數字轉換器（ADC）是一種將模擬電壓轉換為數字量的電子設備。它可以將來自傳感器或其他電子設備的模擬信號轉換為數字信號，以便微處理器可以進行分析和處理。在嵌入式系統中，ADC是一個非常重要的模塊。

在STM32微控制器中，ADC通常用於採集模擬信號，這些信號可以來自於溫度傳感器、加速器、電池電壓檢測等外圍設備。

二、STM32CubeMXADC簡介

STM32CubeMXADC是一款圖形化的開發工具，它可以用於生成初始化代碼，以便快速地配置和啟用STM32微控制器的ADC模塊。用戶可以使用STM32CubeMXADC進行配置，以便生成C代碼，以便在開發中使用。

STM32CubeMXADC是STM32CubeMX軟件套件的一部分，為STM32微控制器的開發提供了更高的效率和可靠性。

三、配置ADC

在使用STM32CubeMXADC配置ADC之前，首先需要安裝STM32CubeMX軟件，並確定微控制器型號。

按照以下步驟進行操作：

1、打開STM32CubeMX軟件，選擇選項卡「Pinout & Configuration」。

2、選擇適當的微控制器型號。

3、選擇「Configure」選項卡，然後選擇「ADC」。

4、在「ADC」選項卡中，選擇要使用的ADC通道並配置相應的參數，例如採樣時間、ADC分辨率以及參考電壓等。

5、根據需要配置DMA和中斷等選項。

6、單擊「生成代碼」按鈕，以生成C代碼初始化ADC。

四、示例代碼1：配置單通道ADC

/* ADC初始化結構體 */
ADC_HandleTypeDef hadc1;

/* ADC初始化函數 */
void MX_ADC1_Init(void)
{

  ADC_ChannelConfTypeDef sConfig;
  /* ADC時鐘使能 */
  __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE();

  /* ADC濾波器時鐘使能 */
  __HAL_RCC_HSI14_CLK_ENABLE();

  /**ADC1 GPIO Configuration    
  PA0     ------> ADC1_IN1 
  */
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

  /* ADC句柄配置 */
  hadc1.Instance = ADC1;
  hadc1.Init.ClockPrescaler = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV4;
  hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B;
  hadc1.Init.ScanConvMode = DISABLE;
  hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;
  hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;
  hadc1.Init.ExternalTrigConvEdge = ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE;
  hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;
  hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
  hadc1.Init.NbrOfConversion = 1;
  hadc1.Init.DMAContinuousRequests = DISABLE;
  hadc1.Init.EOCSelection = ADC_EOC_SINGLE_CONV;
  hadc1.Init.LowPowerAutoWait = DISABLE;
  hadc1.Init.Overrun = ADC_OVR_DATA_OVERWRITTEN;
  hadc1.Init.ADCSamplingTimeCommon1 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  hadc1.Init.ADCSamplingTimeCommon2 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  hadc1.Init.ADCSamplingTimeCommon3 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  hadc1.Init.ADCSamplingTimeCommon4 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  HAL_ADC_Init(&hadc1);

  /* ADC通道配置 */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;
  sConfig.Rank = ADC_RANK_CHANNEL_NUMBER;
  sConfig.SingleDiff = ADC_SINGLE_ENDED;
  sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_41CYCLES_5;
  sConfig.OffsetNumber = ADC_OFFSET_NONE;
  sConfig.Offset = 0;
  HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig);

}

五、示例代碼2：配置DMA

/* ADC初始化結構體 */
ADC_HandleTypeDef hadc1;

/* DMA初始化結構體 */
DMA_HandleTypeDef hdma_adc1;

/* ADC初始化函數 */
void MX_ADC1_Init(void)
{

  ADC_ChannelConfTypeDef sConfig;
  /* ADC時鐘使能 */
  __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE();

  /* ADC濾波器時鐘使能 */
  __HAL_RCC_HSI14_CLK_ENABLE();

  /**ADC1 GPIO Configuration    
  PA0     ------> ADC1_IN1 
  */
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

  /* ADC句柄配置 */
  hadc1.Instance = ADC1;
  hadc1.Init.ClockPrescaler = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV4;
  hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B;
  hadc1.Init.ScanConvMode = DISABLE;
  hadc1.Init.ContinuousConvMode = ENABLE;
  hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;
  hadc1.Init.ExternalTrigConvEdge = ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE;
  hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;
  hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
  hadc1.Init.NbrOfConversion = 1;
  hadc1.Init.DMAContinuousRequests = ENABLE;
  hadc1.Init.EOCSelection = ADC_EOC_SINGLE_CONV;
  hadc1.Init.LowPowerAutoWait = DISABLE;
  hadc1.Init.Overrun = ADC_OVR_DATA_OVERWRITTEN;
  hadc1.Init.ADCSamplingTimeCommon1 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  hadc1.Init.ADCSamplingTimeCommon2 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  hadc1.Init.ADCSamplingTimeCommon3 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  hadc1.Init.ADCSamplingTimeCommon4 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  HAL_ADC_Init(&hadc1);

  /* ADC通道配置 */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;
  sConfig.Rank = ADC_RANK_CHANNEL_NUMBER;
  sConfig.SingleDiff = ADC_SINGLE_ENDED;
  sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_41CYCLES_5;
  sConfig.OffsetNumber = ADC_OFFSET_NONE;
  sConfig.Offset = 0;
  HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig);

  /* DMA時鐘使能 */
  __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE();

  /* DMA句柄配置 */
  hdma_adc1.Instance = DMA1_Channel1;
  hdma_adc1.Init.Direction = DMA_PERIPH_TO_MEMORY;
  hdma_adc1.Init.PeriphInc = DMA_PINC_DISABLE;
  hdma_adc1.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE;
  hdma_adc1.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_HALFWORD;
  hdma_adc1.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_HALFWORD;
  hdma_adc1.Init.Mode = DMA_CIRCULAR;
  hdma_adc1.Init.Priority = DMA_PRIORITY_HIGH;
  HAL_DMA_Init(&hdma_adc1);

  /* 將DMA通道與ADC請求關聯 */
  __HAL_LINKDMA(&hadc1,DMA_Handle,hdma_adc1);

  /* 啟動DMA */
  HAL_DMA_Start(&hdma_adc1, (uint32_t)&hadc1.Instance->DR, (uint32_t)&adcValue, 1);

  /* 啟動ADC */
  HAL_ADC_Start(&hadc1);
}

六、示例代碼3：配置中斷

/* ADC初始化結構體 */
ADC_HandleTypeDef hadc1;

/* ADC中斷結構體 */
ADC_HandleTypeDef hadc1;

/* ADC初始化函數 */
void MX_ADC1_Init(void)
{

  ADC_ChannelConfTypeDef sConfig;
  /* ADC時鐘使能 */
  __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE();

  /* ADC濾波器時鐘使能 */
  __HAL_RCC_HSI14_CLK_ENABLE();

  /**ADC1 GPIO Configuration    
  PA0     ------> ADC1_IN1 
  */
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

  /* ADC句柄配置 */
  hadc1.Instance = ADC1;
  hadc1.Init.ClockPrescaler = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV4;
  hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B;
  hadc1.Init.ScanConvMode = DISABLE;
  hadc1.Init.ContinuousConvMode = ENABLE;
  hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;
  hadc1.Init.ExternalTrigConvEdge = ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE;
  hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;
  hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
  hadc1.Init.NbrOfConversion = 1;
  hadc1.Init.DMAContinuousRequests = ENABLE;
  hadc1.Init.EOCSelection = ADC_EOC_SINGLE_CONV;
  hadc1.Init.LowPowerAutoWait = DISABLE;
  hadc1.Init.Overrun = ADC_OVR_DATA_OVERWRITTEN;
  hadc1.Init.ADCSamplingTimeCommon1 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  hadc1.Init.ADCSamplingTimeCommon2 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  hadc1.Init.ADCSamplingTimeCommon3 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  hadc1.Init.ADCSamplingTimeCommon4 = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;
  HAL_ADC_Init(&hadc1);

  /* ADC通道配置 */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;
  sConfig.Rank = ADC_RANK_CHANNEL_NUMBER;
  sConfig.SingleDiff = ADC_SINGLE_ENDED;
  sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_41CYCLES_5;
  sConfig.OffsetNumber = ADC_OFFSET_NONE;
  sConfig.Offset = 0;
  HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig);

  /* 啟動ADC */
  HAL_ADC_Start_IT(&hadc1);
}

/* ADC中斷處理函數 */
void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
  if(hadc->Instance == ADC1)
  {
    /* 用戶代碼 */
  }
}

原創文章，作者：小藍，如若轉載，請註明出處：https://www.506064.com/zh-hk/n/230477.html