在网上看到的关于stm32的adc功能的例程,大多数是stmf103的,基于stm32f030的相当少。而我就是用stm32f030,在开发过程中,颇为遇到一些坑,所以总结一下。
本文关于ADC的内容,分为下面几部分:
1,ADC的初始化;
2,读取ADC值;
3,ADC值的解析;
先简单介绍下开发环境,芯片类型是stm32F030C8,集成开发环境用的是Keil5 MDK-ARM,仿真器使用JLINK。
ADC设置的一般步骤如下:
1、时钟配置,包括ADC时钟与GPIO时钟;
2、GPIO设置;
3、ADC参数配置;
4、中断的配置(若有必要就配置,本文未涉及)。
为了比较好对比读取数据的变化,我在这个函数中,考虑到了3种ADC数据源:
内部温度传感器,通道号为 ADC_Channel_16
内部参考电压,通道号为 ADC_Channel_17
一个gpio输入,PA5,通道号为 ADC_Channel_5
只需要在 ADC_ChannelConfig() 中指定好相应的ADC通道号即可。
内部温度传感器与内部参考电压,每个stm32芯片都支持,方便测试运行。
而对于gpio输出,就需要有相应的硬件支持了。否则,读取的值不知道意义。
ADC初始化的代码如下:
void initADC(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
uint32_t adc_clk = RCC_ADCCLK_PCLK_Div4;
log("initADC: to GPIO_Configuration\n");
/* Config System clocks, GPIO ports -----------------------------------------------------*/
RCC_ADCCLKConfig(adc_clk);//配置ADC的时钟频率
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_5;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AN;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;//
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
/* Config ADC1 --------------------------------------------------------------*/
ADC_DeInit(ADC1);
ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_8b;//ADC_Resolution_12b
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;//不开启连续转换模式
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None; //不使用外部触发转换
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //采集数据右对齐
ADC_InitStructure.ADC_ScanDirection = ADC_ScanDirection_Upward; //扫描方向
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);
ADC_TempSensorCmd(ENABLE);//使能内部温度传感器
ADC_VrefintCmd(ENABLE); //使能内部参考电压
//按 频率=8/1/4=2M 来计算,t=(71.5+12.5)/2M=42us
// ADC_ChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_16, ADC_SampleTime_71_5Cycles);//内部温度传感器
ADC_ChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_17, ADC_SampleTime_71_5Cycles);//内部参考电压
// ADC_ChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_5, ADC_SampleTime_71_5Cycles);//配置ADC1通道5的采样周期 PA5
ADC_GetCalibrationFactor(ADC1);//Active the Calibration operation 返回校准因子 //The Calibration can be initiated only when ADC is still in the reset configuration (ADEN must be equal to 0).
ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);//ADEN set to 1
while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_ADEN));
}
本例程采用的是手动启动ADC,然后等待ADC转换完成,然后读取ADC值。
具体代码如下:
void startADC(void)
{
uint16_t ADC_ConvertedValue=0;
ADC_StartOfConversion(ADC1);
while(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC)!=1){} //等待ADC转换完成
ADC_ConvertedValue = ADC_GetConversionValue(ADC1);
log("ADC_ConvertedValue=%d\r\n",ADC_ConvertedValue);
ADC_StopOfConversion(ADC1);
}
由于是一个demo例程,这里只关心了如何读取到值,具体这个值的意义,就需要另外来分析了。
这里分析了3种值得解析:
1,内部温度传感器,通道号为 ADC_Channel_16
由于我对精度并没有很高的期望,所以配置为8位精度,ADC_Resolution_8b
取值范围:0-255
利用下列公式得出温度
温度(°C) = {(V25 - VSENSE) / Avg_Slope} + 25
这里:
V25 = VSENSE在25°C时的数值
Avg_Slope = 温度与VSENSE曲线的平均斜率(单位为mV/ °C 或 μV/ °C)
参考数据手册的电气特性章节中V25 和Avg_Slope的实际值。
vol = (float)adcx*(3.3/256); //电压值
temperate = (1.43-vol)/0.0043+25; //转换为温度值
2,内部参考电压,通道号为 ADC_Channel_17
取值范围:0-255,总共有256个取值
电压最大值对应3.3V
那么,计算公式就是:
V=3.3*value/256
3,一个gpio输入,PA5,通道号为 ADC_Channel_5
如果是测量电压,则其与内部参考电压的计算是一样的;
V=3.3*value/256
这个demo的工程代码,可以从如下地址获取:
https://download.csdn.net/download/lintax/12070601