ADC 功能:
模数转换器,将模拟电压 (0-3.3V) 转换为数字量 (12 位精度,0-4095)
转换过程:采样→保持→量化→编码
STM32 ADC 特性:
12 位分辨率,转换时间约 1μs (最高频率)
多通道 (最多 16 路),可扫描模式顺序转换
单次 / 连续转换模式
触发源:软件触发、定时器触发、外部触发
ADC 配置步骤:
使能 ADC 和 GPIO 时钟
配置 GPIO 为模拟输入 (如 PA0)
配置 ADC 参数 (分辨率、采样时间、转换模式)
使能 ADC 并校准
启动转换
代码示例:(单通道 ADC 采样)
// ADC初始化
ADC_HandleTypeDef hadc1;
void ADC1_Init(void){
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
// 使能GPIOA和ADC1时钟
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE();
// 配置PA0为模拟输入
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG; // 模拟输入模式
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
// 配置ADC参数
hadc1.Instance = ADC1;
hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B; // 12位分辨率
hadc1.Init.ScanConvMode = DISABLE; // 单通道,不扫描
hadc1.Init.ContinuousConvMode = ENABLE; // 连续转换
hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;
hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; // 软件触发
hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT; // 右对齐
hadc1.Init.NbrOfConversion = 1; // 转换通道数
HAL_ADC_Init(&hadc1);
// 配置通道0(PA0)
ADC_ChannelConfTypeDef sConfig;
sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;
sConfig.Rank = 1; // 转换顺序
sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5; // 采样时间
HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig);
HAL_ADC_Calibrate(&hadc1); // ADC校准
HAL_ADC_Start(&hadc1); // 启动ADC
}
// 主函数
int main(){
ADC1_Init();
uint32_t adc_value;
while(1){
HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 100); // 等待转换完成
adc_value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1); // 获取转换值
// 计算电压:adc_value × 3.3V / 4096
float voltage = (float)adc_value * 3.3 / 4096;
// 打印结果
}
}