STM32外设AD-轮询法读取模板

一，什么是轮询？
- 1，轮询法的直观理解
- 2，轮询法缺点
二，CubeMX配置
三，模板移植

ADC 配置完成后（通常通过 STM32CubeMX 生成初始化代码），我们如何获取转换结果呢？最简单直接的方法就是轮询法 (Polling)。

一，什么是轮询？

1，轮询法的直观理解

想象一下你要去楼下信箱取信：

你走到信箱旁 (HAL_ADC_Start(&hadc1); - 启动一次转换)。

你站在那里一直等，直到邮递员把信投进去 (HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, timeout); - 循环检查转换完成标志位，直到超时)。

邮递员投完信后，你打开信箱，取出信件 (adc_val = HAL_ADC_GetValue(&hadc1); - 读取转换结果)。

2，轮询法缺点

这种方式简单粗暴，但在等待期间 CPU 基本被"卡住"了，不能干别的事。如果转换时间很长，或者需要频繁读取，效率会很低。但在某些简单场景下，不失为一种快速验证功能的方法。

二，CubeMX配置

根据原理图选择ADC的输入引脚

将精度设置为12位

使能多通道

设置通道顺序和采样时间

三，模板移植

1，adc_app.c文件

c 复制代码

#include "adc_app.h"

__IO uint32_t adc_val;
__IO float voltage;


void adc_task(void) 
{
    // 1. 启动 ADC 转换
    HAL_ADC_Start(&hadc1); // hadc1 是你的 ADC 句柄

    // 2. 等待转换完成 (阻塞式)
    //    参数 1000 表示超时时间 (毫秒)
    if (HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 1000) == HAL_OK) 
    {
        // 3. 转换成功，读取数字结果 (0-4095 for 12-bit)
        adc_val = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);

        // 4. (可选) 将数字值转换为实际电压值
        //    假设 Vref = 3.3V, 分辨率 12 位 (4096)
        voltage = (float)adc_val * 3.3f / 4096.0f; 

        // (这里可以加入你对 voltage 或 adc_val 的处理逻辑)
         my_printf(&huart1, "ADC Value: %lu, Voltage: %.2fV\n", adc_val, voltage);

    } 
    else 
    {
        // 转换超时或出错处理
         my_printf(&huart1, "ADC Poll Timeout!\n");
    }
    
    // 5. （重要）如果 ADC 配置为单次转换模式，通常不需要手动停止。
    //    如果是连续转换模式，可能需要 HAL_ADC_Stop(&hadc1);
    // HAL_ADC_Stop(&hadc1); // 根据你的 CubeMX 配置决定是否需要
}

逻辑分解：

HAL_ADC_Start(&hadc1);: "开始转换！" 通知 ADC 硬件启动一次模数转换过程。
HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 1000);: "等等看结果出来没？" 这个函数会不断检查 ADC 状态寄存器中的转换完成标志位 (EOC - End Of Conversion)。如果标志位被硬件置位，表示转换完成，函数返回 HAL_OK。如果超过了设定的超时时间 (1000ms) 标志位还没置位，就返回 HAL_TIMEOUT。注意：这是一个阻塞函数，在等待期间，CPU 会卡在这里，执行一个循环检查。
adc_val = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);: "结果拿来！" 如果上一步返回 HAL_OK，就调用此函数从 ADC 数据寄存器中读取转换后的数字值。对于 12 位 ADC，这个值通常在 0 到 4095 之间。

adc_val在定义时前面加了__IO，这个修饰使得adc_val可以在Debug时进行修改

电压计算: 将读取到的数字值根据参考电压和分辨率，按比例计算出对应的模拟电压值。这是可选步骤，取决于你的应用需求。
HAL_ADC_Stop(&hadc1); (可能需要): 如果你在 CubeMX 中将 ADC 配置为连续转换模式 (Continuous Conversion Mode)，调用 HAL_ADC_Start 后 ADC 会不停地转换。在这种情况下，读取完一次后如果想停止，就需要调用 HAL_ADC_Stop。如果是单次转换模式 (Single Conversion Mode)，ADC 完成一次转换后会自动停止，通常不需要调用 Stop。请检查你的 CubeMX 配置。

2，变量声明

1，adc_app.c中

__IO uint32_t adc_val;

"数字读数": 用于存储从 HAL_ADC_GetValue 读取到的原始数字结果。__IO (volatile) 提示编译器这个值可能在预期流程之外被改变（虽然在纯轮询模式下意义不大，但在中断/DMA 模式下很重要）。

__IO float voltage;

"模拟电压": 用于存储根据 adc_val 计算得到的实际电压值。使用 float 类型以获得更精确的小数值。

2，mydefine.h中

extern ADC_HandleTypeDef hadc1;

"ADC控制器": HAL 库中代表 ADC1 硬件外设的结构体句柄。所有 ADC 操作都需要通过它进行。

3，轮询法局限性

轮询方式非常消耗 CPU 资源，因为它在等待期间反复检查状态，无法执行其他任务。只适用于对实时性要求不高、ADC 转换速度远快于处理需求的简单场景。对于需要同时处理多个任务或要求高效的应用，应优先考虑中断或 DMA 方式。