STM32 ADC多通道采样实验

一、实验现象

每次循环连续采集3个ADC样本，每个样本间隔500毫秒。每次采集时，程序会启动ADC转换，等待转换完成，然后将12位ADC原始值（0-4095）转换为对应的电压值（0.000V-3.300V），并通过串口实时输出。在串口调试工具上，会看到每1.5秒输出一组3个电压值，每组内的3个数值间隔0.5秒显示。

二、示例代码

1. ADC初始化

复制代码

void MX_ADC1_Init(void)
{
  ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};  // 定义ADC通道配置结构体并初始化为0

  /** ADC通用配置 */
  hadc1.Instance = ADC1;                          // 设置ADC实例为ADC1
  hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_ENABLE;      // 启用扫描模式（多通道）
  hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;        // 禁用连续转换模式（单次转换）
  hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = ENABLE;      // 启用间断模式
  hadc1.Init.NbrOfDiscConversion = 1;             // 每个间断序列包含1个转换
  hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; // 使用软件触发转换
  hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;     // 数据右对齐
  hadc1.Init.NbrOfConversion = 3;                 // 转换序列数为3（3个通道）
  
  // 初始化ADC，如果失败则调用错误处理函数
  if (HAL_ADC_Init(&hadc1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  /** 配置规则通道1 */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_4;          // 设置ADC通道4
  sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;        // 设置通道在规则组中的排名为第1个
  sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;  // 设置采样时间为1.5个ADC时钟周期
  
  // 配置ADC通道4，如果失败则调用错误处理函数
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  /** 配置规则通道2 */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_5;          // 设置ADC通道5
  sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_2;        // 设置通道在规则组中的排名为第2个
  // 采样时间保持与通道4相同（1.5个ADC时钟周期）
  
  // 配置ADC通道5，如果失败则调用错误处理函数
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  /** 配置规则通道3 */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_6;          // 设置ADC通道6
  sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_3;        // 设置通道在规则组中的排名为第3个
  // 采样时间保持与前面通道相同
  
  // 配置ADC通道6，如果失败则调用错误处理函数
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

2. 主函数

复制代码

uint16_t adc_get[3] = {0};  // 定义ADC原始值数组，用于存储3个通道的转换结果
float vol[3] = {0.0f};      // 定义电压值数组，用于存储3个通道计算得到的电压值

// 系统时钟配置函数声明
void SystemClock_Config(void);

/**
  * @brief  应用程序主函数
  * @retval int
  */
int main(void)
{
  // HAL库初始化
  HAL_Init();

  // 系统时钟配置
  SystemClock_Config();

  // 初始化所有配置的外设
  MX_GPIO_Init();           // GPIO初始化
  MX_ADC1_Init();           // ADC1初始化（配置为3通道扫描模式）
  MX_USART1_UART_Init();    // USART1串口初始化
  HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc1);  // 执行ADC校准

  // 主循环
  while (1)
  {
    // 循环采集3个通道的数据
    for(int i = 0; i < 3; i++)
    {
        // 启动ADC转换（每次触发转换一个通道）
        HAL_ADC_Start(&hadc1);
        
        // 等待转换完成，超时时间50ms
        if(HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 50) == HAL_OK)
        {
            // 获取当前通道的ADC转换结果
            adc_get[i] = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
            
            // 将ADC值转换为电压值（假设参考电压3.3V，12位分辨率）
            vol[i] = (float)adc_get[i] / 4095 * 3.3f;
            
            // 通过串口打印当前通道的电压值，保留3位小数
            printf("%.3f\r\n", vol[i]);
        }
        
        // 延时500ms后采集下一个通道
        HAL_Delay(500);
    }
  }
}