11_ADC模数转换器
ADC模数转换器
ADC简介
逐次逼近型ADC
ADC框图
ADC基本结构
输入通道
转换模式
单次转换,非扫描模式
连续转换,非扫描模式
单次转换,扫描模式
连续转换,扫描模式
触发控制
数据对齐
转换时间
校准
硬件电路
AD单通道
接线图
单次转换,非扫描模式
AD.c
#include "stm32f10x.h" // Device header
void AD_Init(void)
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
//配置ADCCLK
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //ADCCLK=72MHz/6=12MHz
//配置GPIO
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AIN; //模拟输入
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);
//选择规则组的输入通道
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_0,1,ADC_SampleTime_55Cycles5);
//初始化ADC
ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct;
ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode=DISABLE; //单次转换
ADC_InitStruct.ADC_DataAlign=ADC_DataAlign_Right; //数据对齐:右对齐
ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConv=ADC_ExternalTrigConv_None; //触发源:软件触发
ADC_InitStruct.ADC_Mode=ADC_Mode_Independent; //独立模式
ADC_InitStruct.ADC_NbrOfChannel=1;
ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode=DISABLE; //非扫描模式
ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStruct);
//使能ADC
ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
//复位校准
ADC_ResetCalibration(ADC1);
//等待复位校准完毕
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1)==SET);
//开始校准
ADC_StartCalibration(ADC1);
//等待校准完成
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1)==SET);
}
uint16_t AD_GetValue(void)
{
//软件触发转换
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
//等待转换完成
while(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC)==RESET);
//获取转换结构
return ADC_GetConversionValue(ADC1);
}
AD.h
#ifndef __AD_H__
#define __AD_H__
void AD_Init(void);
uint16_t AD_GetValue(void);
#endif
main.c
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "AD.h"
uint16_t ADValue;
float Voltage;
int main(void)
{
OLED_Init();
AD_Init();
OLED_ShowString(1,1,"ADValue:");
OLED_ShowString(2,1,"Voltage:0.00V");
while(1)
{
ADValue = AD_GetValue();
Voltage=(float)ADValue/4095*3.3;
OLED_ShowNum(1,9,ADValue,4);
OLED_ShowNum(2,9,Voltage,1);
OLED_ShowNum(2,11,(uint16_t)(Voltage*100)%100,2);
}
}
连续转换,非扫描模式
AD.c
#include "stm32f10x.h" // Device header
void AD_Init(void)
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
//配置ADCCLK
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //ADCCLK=72MHz/6=12MHz
//配置GPIO
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AIN; //模拟输入
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);
//选择规则组的输入通道
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_0,1,ADC_SampleTime_55Cycles5);
//初始化ADC
ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct;
ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode=ENABLE; //连续转换
ADC_InitStruct.ADC_DataAlign=ADC_DataAlign_Right; //数据对齐:右对齐
ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConv=ADC_ExternalTrigConv_None; //触发源:软件触发
ADC_InitStruct.ADC_Mode=ADC_Mode_Independent; //独立模式
ADC_InitStruct.ADC_NbrOfChannel=1;
ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode=DISABLE; //非扫描模式
ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStruct);
//使能ADC
ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
//复位校准
ADC_ResetCalibration(ADC1);
//等待复位校准完毕
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1)==SET);
//开始校准
ADC_StartCalibration(ADC1);
//等待校准完成
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1)==SET);
//软件触发转换
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
}
uint16_t AD_GetValue(void)
{
//获取转换结构
return ADC_GetConversionValue(ADC1);
}
AD多通道
接线图
代码
AD.c
#include "stm32f10x.h" // Device header
void AD_Init(void)
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
//配置ADCCLK
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //ADCCLK=72MHz/6=12MHz
//配置GPIO
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AIN; //模拟输入
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);
//初始化ADC
ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct;
ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode=DISABLE; //单次转换
ADC_InitStruct.ADC_DataAlign=ADC_DataAlign_Right; //数据对齐:右对齐
ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConv=ADC_ExternalTrigConv_None; //触发源:软件触发
ADC_InitStruct.ADC_Mode=ADC_Mode_Independent; //独立模式
ADC_InitStruct.ADC_NbrOfChannel=1;
ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode=DISABLE; //非扫描模式
ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStruct);
//使能ADC
ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
//复位校准
ADC_ResetCalibration(ADC1);
//等待复位校准完毕
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1)==SET);
//开始校准
ADC_StartCalibration(ADC1);
//等待校准完成
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1)==SET);
}
uint16_t AD_GetValue(uint8_t ADC_Channel)
{
//选择规则组的输入通道
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel,1,ADC_SampleTime_55Cycles5);
//软件触发转换
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
//等待转换完成
while(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC)==RESET);
//获取转换结构
return ADC_GetConversionValue(ADC1);
}
AD.h
#ifndef __AD_H__
#define __AD_H__
void AD_Init(void);
uint16_t AD_GetValue(uint8_t ADC_Channel);
#endif
main.c
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "AD.h"
uint16_t AD0,AD1,AD2,AD3;
int main(void)
{
OLED_Init();
AD_Init();
OLED_ShowString(1,1,"AD0:");
OLED_ShowString(2,1,"AD1:");
OLED_ShowString(3,1,"AD2:");
OLED_ShowString(4,1,"AD3:");
while(1)
{
AD0=AD_GetValue(ADC_Channel_0);
AD1=AD_GetValue(ADC_Channel_1);
AD2=AD_GetValue(ADC_Channel_2);
AD3=AD_GetValue(ADC_Channel_3);
OLED_ShowNum(1,5,AD0,4);
OLED_ShowNum(2,5,AD1,4);
OLED_ShowNum(3,5,AD2,4);
OLED_ShowNum(4,5,AD3,4);
Delay_ms(100);
}
}