STM32F4之ADC1【库函数操作】

折腾了两天ADC多通道采样，采样的结果都很乱，完全不是预期值。在amobbs求助也没有找到结果。于是决定从简单开始，一步步折腾着破ADC。

【ADC试验1实验说明】

            1、这个实验仅仅是初始化一个ADC，对其输入进行采样。

            2、使用STM32F4的ADC1进行采样，采样值不输出之在编译器里边观察。

            3、使用ST外设库进行实验

            4、本实验只为采集到数据，采样周期、采样间隔设置为最大。

【ADC试验1实验结果】

             成功采集到了ADC1，通道1引脚PA1上的输入。数据稳定不跳变。

【ADC试验1实验步骤】

1、首先怀疑是工程中使用的USART、EXTI什么的影响了ADC的。重建工程，加入ST外设库，添加引用位置。这一步就不说了。

2、开启GPIOA、ADC时钟。因为使用ADC1的通道1，对应的PA1引脚作为输入。

ADC挂接在APB2时钟上，GPIOA挂接在AHB1时钟上。所以要开启这两个时钟。

代码如下：

RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);

3、输入引脚配置

          输入端口PA，引脚1.模拟输入，引脚时钟100M

//PA1 PA2 PA3,模拟输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_PinSource1 | GPIO_PinSource2 | GPIO_PinSource3;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);

4、ADC通用的初始化

        这是F4系列新出来的东西，与F1不同。这里通过库函数配置一个新增的寄存器ADC_CCR，这个配置将影响片上所有的ADC。

//ADC通用配置
ADC_CommonInitStructure.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled;  //不用DMA
ADC_CommonInitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;  //独立采样
ADC_CommonInitStructure.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div8;  //速度尽可能低
ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_20Cycles;
ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStructure);

5、ADC1初始化

        之后对单独的ADC1进行配置，设定一些参数。最后的ADC_RegularChannelConfig完成通道选择和扫描顺序设置

主要参数：连续采样/数据右对齐/不用外部触发/采样通道数1/12位精度

//ADC1配置
ADC_InitStructyre.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
ADC_InitStructyre.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
ADC_InitStructyre.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;
ADC_InitStructyre.ADC_NbrOfConversion = 1;  //通道数
ADC_InitStructyre.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;
ADC_InitStructyre.ADC_ScanConvMode = ENABLE;
ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStructyre);
 
ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_1,1,ADC_SampleTime_144Cycles);

6、手动开始ADC采样，由于配置为连续扫描所有只需要开启一次即可：

     使用函数ADC_SoftwareStartConv(ADC1);完成

7、获取ADC采样数据：

    可以通过读ADC的DR或者使用库函数ADC_GetConversionValue来完成。我使用的是库函数。

adcvalue1 = ADC_GetConversionValue(ADC1);

adcvota = adcvalue1 *3300 / 0xfff;

8、最后加上串口功能，让数据回显

while(1)
{
   adcvalue1 = ADC_GetConversionValue(ADC1);
   adcvota = adcvalue1 *3300 / 0xfff;
 
  for(i = 0;i<10000;i++)
  {
      sum += adcvota;
    if(i ==9999)
    {
       avgvota = sum/10000;
       sum = 0;
      printf("avg vota is: %d\r\n",avgvota);
    }
  }
}

9、完整的代码：

#include <stm32f4xx.h>
#include "stm32f4xx_rcc.h"
#include "stm32f4xx_gpio.h"
#include "stm32f4xx_adc.h"
#include "stm32f4xx_conf.h"

#include "usart.h"

#include <stdio.h>

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStructure;
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructyre;

int adcvalue1,adcvalue2,adcvalue3;
int adcvota ;

int i,sum,avgvota;

int main()
{
  USART_Config();
  RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);
  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
  //PA1 PA2 PA3,模拟输入
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
//   GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_PinSource1 | GPIO_PinSource2 | GPIO_PinSource3;
  GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
  GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
  //ADC通用配置
  ADC_CommonInitStructure.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled;  //不用DMA
  ADC_CommonInitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;  //独立采样
  ADC_CommonInitStructure.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div8;  //速度尽可能低
  ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_20Cycles;
  ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStructure);
 
  //ADC1配置
  ADC_InitStructyre.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
  ADC_InitStructyre.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
  ADC_InitStructyre.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;
  ADC_InitStructyre.ADC_NbrOfConversion = 1;
  ADC_InitStructyre.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;
  ADC_InitStructyre.ADC_ScanConvMode = ENABLE;
  ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStructyre);
   
  ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
  ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_1,1,ADC_SampleTime_144Cycles);
 
  ADC_SoftwareStartConv(ADC1);
 
  sum = 0;
  while(1)
  {
     adcvalue1 = ADC_GetConversionValue(ADC1);
     adcvota = adcvalue1 *3300 / 0xfff;
   
    for(i = 0;i<10000;i++)
    {
        sum += adcvota;
      if(i ==9999)
      {
         avgvota = sum/10000;
         sum = 0;
        printf("avg vota is: %d\r\n",avgvota);
      }
    }
  }
}
 
  //重定义printf
int fputc(int ch,FILE *f)
{
  //检查发送寄存器为空之后再往里边放数据
  while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET)
  {}
  //USART发送一个字符
  USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch);
  return ch;
}