[STM32-HAL库]ADC采集-DMA中断采集-平均值滤波-STM32CUBEMX开发-HAL库开发系列-主控STM32F103C8T6

一、前言

二、实现步骤

1.STM32CUBEMX配置

2.Keil工程程序设计

三、结语

一、前言

本文通过STM32CUBEMX实现对ADC的数据采集和滤波操作，帮助各位开发者完成与模拟量输入的采集工作。

二、实现步骤

1.STM32CUBEMX配置

以STM32F103C8T6为例，打开STM32CUBEMX，配置好系统时钟为72MHz后，在ADC中使能IN1、IN2（数量不限，但两个以上有额外操作）

随后，由于我们选择了两个输入口，因此我们还需要按照下图进行配置。先将Number of conversion设置为2，随后将Rank 2的channel设置为Channel 1(此处对应IN1)

这样的配置可以实现同时采集两个通道的值。

随后使能连续转换模式，如下图。

按照下图步骤配置DMA。

随后使能中断，配置中断优先级。

再次来到时钟树配置页，关闭错误提示。

修改下图处配置，将ADC采集频率设定为12MHz。

配置完工程的其他必要信息后，生成代码并打开。

2.Keil工程程序设计

先定义ADC-DMA数据数组，此处定义数组大小为100，代表采集100次数据。

随后在主函数初始化部分开启DMA采集。

开启后，相关数据将会被采集并存储在ADC数组中，以上述配置为例，数组内的存储顺序是ADC $0$ 是IN0的值，ADC $1$ 是IN1的值，ADC $2$ 是IN0的值......一直循环，如下表所示。

|-----|----------|----------|----------|------------|-----------|-----------|
| 数据 | ADC $0$ | ADC $1$ | ADC $2$ | ADC $...$ | ADC $98$ | ADC $99$ |
| 采集口 | IN0 | IN1 | IN0 | ... | IN0 | IN1 |

对于得到的值，我们还需要进行转换才能得到真正的电压值。以上使用的代码和转换公式如下。

复制代码

uint32_t ADC[100]={0};
HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1,(uint32_t *)ADC,100);

电压值Val=ADC[0]/4096.0 *量程

上述的情况下，相当于我们一共采集的100次的值，每个通道50次，而我们只使用第一次的值，这不符合编程规范，我们应该对其取平均值做滤波处理。滤波函数如下。

cs 复制代码

float GetValue(int start,int step,int size){
	int i,count=0;
	float value=0;
	for(i=start;i<size;i+=step)
	{
		value+=ADC[i]/4096.0*3.3;
		count++;
	}
	return value/count;	
}

这时，我们可以调用函数来获取平均值了。以本文配置为例，start代表起始为0，步长为2，最大为100。

cs 复制代码

float val=GetValue(0,2,100);

随后我们可以对值进行打印或其他操作。

三、结语

通过上述步骤，我们可以实现DMA方式采集ADC的数据，并且通过对数据进行平均值滤波的处理后得到稳定的ADC值，这种方法可以运用于摇杆、光敏等等传感器的数据采集上，稳定性好、可靠性高。

如果对上述相关程序有疑义，欢迎评论区交流。水平有限，仅作技术分享；若有错误，恳请批评指正。