stm32cubemx+ADC的多通道轮询数据采集和DMA数据采集实现，亲测可用

news2024/9/24 11:21:56

ADC是单片机的重要组成，也是存在一定的难点。

一、多通道轮询数据采集。

1、配置时钟，用的无源晶振。

2、SW烧写方式

添加USART

3、ADC选择了四个通道

其中两个是采集电压，另外两个是采集芯片内部温度和参考电压。

4、配置采集模式

这里是重点：

①ADC的时钟，查询数据手册，可以看到在VDDA供电2.4V-3.6V时候，最大值不大于36MHz

在我们设置时钟树后，会自动变成合适的分频，让ADCCLK小于36MHz

②scan conversion mode 扫描转换模式，选择enable，会对ADC1的16个通道扫描。

③discontinuous conversion 选择enable，不会自动完成转换，需要手动控制转换。

④number of discontinuous conversions，这里选择1，指的是每次转换的通道数量。比如现在我们选择4个ADC通道，每次转换一个通道，分为4组。如果设置为2，每次转换2个通道，分为2组。

⑤ADC regular conversion mode

number of conversion，选择4，意思是对4个通道进行ADC数据转换。

⑥设置每个通道的参数。

Rank1、2、3、4，4组。

每组对应的通道名称，以及采样时间。

5、设置时钟树

6、工程信息7、

代码部分：

①、添加打印函数

/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "stdio.h"

/* USER CODE END Includes */

/* USER CODE BEGIN 0 */



/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int fputc(int c, FILE *stream)    //重写fputc函数
{
 /*
    huart1是工具生成代码定义的UART1结构体，
    如果以后要使用其他串口打印，只需要把这个结构体改成其他UART结构体。
*/
    HAL_UART_Transmit(&huart1, (unsigned char *)&c, 1, 1000);   
    return 1;
}



/* USER CODE END 0 */

②、采集和打印

int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */
  uint16_t ADC_value;//
	uint8_t i;
  /* USER CODE END 1 */

   printf("<<<<<<<ADC 非DMA多通道采集\r\n ");
	 HAL_Delay(2000);
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */	
		printf("\r\n *****ADC 输出 *****\r\n");  //我这里设置间断数为1，也就是将4个通道分成了4组，那么我每次采集的时候都需要手动去触发ADC采集，也就是调用一次HAL_ADC_Start函数
    for(i=0;i<4;i++)
		{
			HAL_ADC_Start(&hadc1);//启动ADC转换，必须放在for循环中，否则只能采集第一个通道的ADC值；
			HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1,100); //用于轮询转换，是一个阻塞函数，等待转换完成，参数100ms是阻塞时间
			if(HAL_IS_BIT_SET(HAL_ADC_GetState(&hadc1),HAL_ADC_STATE_REG_EOC)) //判断转换完成标志位是否设置,为1的时候产生中断。
				ADC_value=HAL_ADC_GetValue(&hadc1); //开始读ADC的值
			}
	printf("AD[1] value =%d ",ADC_value);//打印输出
		}	
							HAL_ADC_Stop(&hadc1); //停止擦剂

我们从设计参考手册中，可以查询到。

单次转换模式，我们每次采集一个通道的数据会产生一个中断。对于四个通道，需要四次采完。

每次开启采集，判断采集完成，判断转换标志位设置，开始读取数据。采集到是16位的ADC数据。

输出的结果如下：

除了第三个通道，测量芯片内部问题有问题，还没找到原因，其他的都正常。

二、多通道ADC +DMA方式

一样的就不再赘述了。

①扫描通道模式，使能

②连续转换模式，使能

③DMA连续转换请求，使能

④number of conversion 转换通道数 2，本次选择两个通道。

DMA使能，

mode：circular 循环

data width ：word

代码部分：

int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */
uint32_t ADC_Value[100];//定义32位的100个数据的数组，存储adc的数据
	uint8_t i;
	uint32_t ad1,ad2;
  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

/* USER CODE BEGIN 2 */
HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1,(uint32_t *)&ADC_Value,100); //直接采集到50组，通道4和通道5的数据，ADC_Value[i],偶数存的是通道4的数据，奇数存的是通道5的数据
printf("<<<<<<<ADC many DMA test\r\n");
HAL_Delay(2000);
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */
ad1=0,ad2=0;
    /* USER CODE BEGIN 3 */ 
		HAL_Delay(1000); 
		for(i=0;i<50;i++) 
		{
			ad1+=ADC_Value[2*i]; //通道4数据累加
			ad2+=ADC_Value[2*i+1];//通道5数据累加
		}
		ad1/=50;//求平均值
		ad2/=50;//求平均值
		printf("\r\n ****ADC DMA Example****\r\n\r\n");
    printf("AD1 value = %d\r\n",ad1);
		printf("AD2 value = %d\r\n",ad2);
		HAL_Delay(1000);
				
  }
  /* USER CODE END 3 */