1 遥杆
我们在控制电机或者其他设备的时候经常会用到摇杆，如图1所示。遥杆提供了x,y两个方向的模拟量输入和z方向的数字量输入。
图1 摇杆的实物
摇杆的内部构造如图2所示。x和y方向各有一个电位器，在拨动摇杆的时候，x,y方向输出的 模拟电压量会跟着变化，因此只要测量x,y方向的电压值，就可以知道摇杆的位置。
图2 摇杆内部电路示意图
可以使用STM32的AD转换器，测量摇杆的输入。
2. STM32的ADC
STM32 ADC的结构框图如图3所示
图3 stm32的adc的结构框图
STM32的ADC是一种逐次比较型ADC,与ADC0809类似，在配置的时候主要完成以下工作：
（1）选定转换的通道
（2）选择触发源，可以由外设触发，也可以由软件触发
（3）配置ADC的时钟，决定转换的速度
（4）配置转换的模式，分为规则模式和注入模式
根据是否连续测量，是否多个通道扫描，工作可以分为:
连续 扫描
连续 不扫描
不连续 扫描
不连续 不扫描
在扫描模式下，多个通道的数据存到一个寄存器，后面的数据会把前面的数据覆盖掉，通常结合DMA使用, 并且在完成一次多通道扫描之后，才会把EOC标志位置1.
3.实验设计
利用STM32读取摇杆的值，显示到0.96OLED上，如图4所示
图4 实验现象
接线图:
摇杆 STM32
GND----------------- GND
+5v-------------------- +5v
VRx-------------------- PA0
VRy-------------------- PA1
在使用中分别用PA0,PA1引脚测量x, y方向的模拟电压量。
4. 实验程序
主程序：
cpp
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "AD.h"
uint16_t AD0, AD1, AD2, AD3; //定义AD值变量
int main(void)
{
/*模块初始化*/
OLED_Init(); //OLED初始化
AD_Init(); //AD初始化
/*显示静态字符串*/
OLED_ShowString(1, 1, "XX:");
OLED_ShowString(2, 1, "YY:");
//
while (1)
{
AD0 = AD_GetValue(ADC_Channel_0); //单次启动ADC，转换通道0
AD1 = AD_GetValue(ADC_Channel_1); //单次启动ADC，转换通道1
// AD2 = AD_GetValue(ADC_Channel_2); //单次启动ADC，转换通道2
// AD3 = AD_GetValue(ADC_Channel_3); //单次启动ADC，转换通道3
OLED_ShowNum(1, 5, AD1, 4); //显示通道0的转换结果AD0
OLED_ShowNum(2, 5, AD0, 4); //显示通道1的转换结果AD1
// OLED_ShowNum(3, 5, AD2, 4); //显示通道2的转换结果AD2
// OLED_ShowNum(4, 5, AD3, 4); //显示通道3的转换结果AD3
Delay_ms(100); //延时100ms，手动增加一些转换的间隔时间
}
}ADC程序：
cpp
/**
* 函 数：AD初始化
* 参 数：无
* 返 回 值：无
*/
void AD_Init(void)
{
/*开启时钟*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE); //开启ADC1的时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //开启GPIOA的时钟
/*设置ADC时钟*/
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //选择时钟6分频，ADCCLK = 72MHz / 6 = 12MHz
/*GPIO初始化*/
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 ;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //将PA0、PA1、PA2和PA3引脚初始化为模拟输入
/*不在此处配置规则组序列，而是在每次AD转换前配置，这样可以灵活更改AD转换的通道*/
/*ADC初始化*/
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; //定义结构体变量
ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //模式，选择独立模式，即单独使用ADC1
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //数据对齐，选择右对齐
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; //外部触发，使用软件触发，不需要外部触发
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; //连续转换，失能，每转换一次规则组序列后停止
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; //扫描模式，失能，只转换规则组的序列1这一个位置
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1; //通道数，为1，仅在扫描模式下，才需要指定大于1的数，在非扫描模式下，只能是1
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); //将结构体变量交给ADC_Init，配置ADC1
/*ADC使能*/
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); //使能ADC1，ADC开始运行
/*ADC校准*/
ADC_ResetCalibration(ADC1); //固定流程，内部有电路会自动执行校准
while (ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
ADC_StartCalibration(ADC1);
while (ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
}
/**
* 函 数：获取AD转换的值
* 参 数：ADC_Channel 指定AD转换的通道，范围：ADC_Channel_x，其中x可以是0/1/2/3
* 返 回 值：AD转换的值，范围：0~4095
*/
uint16_t AD_GetValue(uint8_t ADC_Channel)
{
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5); //在每次转换前，根据函数形参灵活更改规则组的通道1
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //软件触发AD转换一次
while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET); //等待EOC标志位，即等待AD转换结束
return ADC_GetConversionValue(ADC1); //读数据寄存器，得到AD转换的结果
}