二十二、STM32的ADC（二）（ADC单通道）

前言：根据上一章节"二十一、STM32的ADC（一）（ADC介绍）"的介绍我们本章节来实现ADC单通道模式，单次转换非扫描模式的代码。

目录

一、API详解

二、接线图

三、代码实现

切换为连续非扫描

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一、API详解

1.void ADC_DeInit(ADC_TypeDef* ADCx);

将指定 ADC 外设寄存器复位到默认复位状态；

2.void ADC_Init(ADC_TypeDef* ADCx, ADC_InitTypeDef* ADC_InitStruct);

用 ADC_InitTypeDef 所描述的配置初始化 ADC（设置对齐、扫描模式、触发、连续/单次模式等）。

3.void ADC_StructInit(ADC_InitTypeDef* ADC_InitStruct);

把 ADC_InitTypeDef 结构体填充为库提供的默认安全值（方便调用者只修改需要的字段）。

4.void ADC_Cmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);

使能或失能指定 ADC 的电源/功能（开/关 ADC）。

5.void ADC_DMACmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);

开启或关闭 ADC 的 DMA 请求（把转换完成事件通过 DMA 传输到内存）。

6.void ADC_ITConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t ADC_IT, FunctionalState NewState);

使能/禁用 ADC 的中断源（例如 EOC --- 转换结束中断、AWD --- 模拟看门狗中断等）。

7.void ADC_ResetCalibration(ADC_TypeDef* ADCx);

开始复位 ADC 校准寄存器（清除上一次校准结果），为后续校准做准备。

8.FlagStatus ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC_TypeDef* ADCx);

查询 ADC_ResetCalibration() 的完成状态。

9.void ADC_StartCalibration(ADC_TypeDef* ADCx);

启动 ADC 的校准过程（硬件自动调整偏置以提高精度）。

10.FlagStatus ADC_GetCalibrationStatus(ADC_TypeDef* ADCx);

检测校准过程是否完成。

11.void ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);

开启或关闭软件触发转换（当你使用软件触发开始常规组转换时调用）。

12.FlagStatus ADC_GetSoftwareStartConvStatus(ADC_TypeDef* ADCx);

查询软件启动转换的状态（判断转换是否在进行/已启动）。

13.void ADC_DiscModeChannelCountConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t Number);

在"扫描 + 间断（discontinuous）"模式下配置每次间断所转换的通道数量。

14.void ADC_DiscModeCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);

使能或禁用离散（间断）模式（Discontinuous Mode）。

15.void ADC_RegularChannelConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_Channel, uint8_t Rank, uint8_t ADC_SampleTime);

配置常规序列（regular sequence）中的某一路通道：指定通道号、序号（Rank）、采样时间。

16.void ADC_ExternalTrigConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);

使能或禁用外部触发对常规转换组的控制。

17.uint16_t ADC_GetConversionValue(ADC_TypeDef* ADCx);

读取最近一次常规组转换的结果（数据寄存器 DR 的值）。

18.uint32_t ADC_GetDualModeConversionValue(void);

在 双 ADC 联合 (dual mode) 下，返回合并的转换结果（ADC1/ADC2 同步或交叉模式的组合结果）。

19.void ADC_AutoInjectedConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);

使能或禁用注入组（injected group）的自动触发转换。

20.void ADC_InjectedDiscModeCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);

使能或禁用注入通道的间断模式。

21.void ADC_ExternalTrigInjectedConvConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint32_t ADC_ExternalTrigInjecConv);

配置注入组转换的外部触发源（例如某个定时器事件）。

22.void ADC_ExternalTrigInjectedConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);

使能或禁用注入组的外部触发。

23.void ADC_SoftwareStartInjectedConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);

使用软件启动注入组转换（或停止）。

24.FlagStatus ADC_GetSoftwareStartInjectedConvCmdStatus(ADC_TypeDef* ADCx);

查询软件启动注入转换命令的状态（是否已启动或完成）。

25.void ADC_InjectedChannelConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_Channel, uint8_t Rank, uint8_t ADC_SampleTime);

配置注入序列（injected sequence）中的某一路通道：通道号、注入序列中的位置（Rank）、采样时间。

26.void ADC_InjectedSequencerLengthConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t Length);

配置注入序列的长度（注入组中将要采样的通道数）。

27.void ADC_SetInjectedOffset(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_InjectedChannel, uint16_t Offset);

为指定的注入通道设置偏移值（硬件支持注入通道输出减去某个偏移，用于校正/补偿）。

28.uint16_t ADC_GetInjectedConversionValue(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_InjectedChannel);

读取指定注入通道最近一次的转换结果。

29.void ADC_AnalogWatchdogCmd(ADC_TypeDef* ADCx, uint32_t ADC_AnalogWatchdog);

配置并使能/禁用模拟看门狗（Analog Watchdog），用于监测 ADC 输入是否超出设定阈值。

30.void ADC_AnalogWatchdogThresholdsConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t HighThreshold, uint16_t LowThreshold);

设置模拟看门狗的高阈值与低阈值（ADC 值范围内）。

31.void ADC_AnalogWatchdogSingleChannelConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_Channel);

指定某一路通道为模拟看门狗的监测对象（单通道模式）。

32.void ADC_TempSensorVrefintCmd(FunctionalState NewState);

使能或禁用内部温度传感器和内部参考电压（Vrefint）。注意：这个函数在库里通常无 ADCx 参数，

33.FlagStatus ADC_GetFlagStatus(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_FLAG);

查询 ADC 的指定标志位（例如 EOC、JEOC、AWD、STRT 等）。

34.void ADC_ClearFlag(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_FLAG);

清除 ADC 的某个（或多个）标志位。

35.ITStatus ADC_GetITStatus(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t ADC_IT);

查询 ADC 指定中断源的中断挂起/使能状态（中断逻辑是否触发）。

36.void ADC_ClearITPendingBit(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t ADC_IT);

清除 ADC 指定中断的挂起/待处理位（Pending bit），以结束中断。

二、接线图

三、代码实现

1.adc初始化

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_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);					//将PA0引脚初始化为模拟输入
	
	/*规则组通道配置*/
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);		//规则组序列1的位置，配置为通道0
	
	/*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);
}

2.获取ad转换值

uint16_t AD_GetValue(void)
{
	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
}

3.主函数

uint16_t ADValue;			
float Voltage;				//定义电压变量

int main(void)
{
	
	OLED_Init();			
	AD_Init();				
	
	
	OLED_ShowString(1, 1, "ADValue:");
	OLED_ShowString(2, 1, "Voltage:0.00V");
	
	while (1)
	{
		ADValue = AD_GetValue();					//获取AD转换的值
		Voltage = (float)ADValue / 4095 * 3.3;		//将AD值线性变换到0~3.3的范围，表示电压
		
		OLED_ShowNum(1, 9, ADValue, 4);				//显示AD值
		OLED_ShowNum(2, 9, Voltage, 1);				//显示电压值的整数部分
		OLED_ShowNum(2, 11, (uint16_t)(Voltage * 100) % 100, 2);	//显示电压值的小数部分
		
		Delay_ms(100);			//延时100ms，手动增加一些转换的间隔时间
	}
}

切换为连续非扫描

1.初始化

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_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);					//将PA0引脚初始化为模拟输入
	
	/*规则组通道配置*/
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);		//规则组序列1的位置，配置为通道0
	
	/*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 = ENABLE;		//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);
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);					//软件触发AD转换一次
}

2.获取adc转换值

uint16_t AD_GetValue(void)
{
	
	
	return ADC_GetConversionValue(ADC1);					//读数据寄存器，得到AD转换的结果
}