STM32 ADC+DMA读取配置函数及实验

一、ADC+DMA读取配置函数

1. HAL_ADC_Start_DMA(ADC_HandleTypeDef* hadc, uint32_t* pData, uint32_t Length)

函数功能：

启动ADC的DMA传输，实现自动将ADC转换结果传输到指定内存地址。

参数说明：

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hadc：ADC句柄指针，指向ADC配置结构体
pData：目标内存地址指针，用于存储ADC转换结果
Length：DMA传输的数据长度（转换次数）

工作特点：
自动数据传输： ADC每次转换完成后，DMA自动将结果从ADC数据寄存器搬运到指定内存
连续/单次模式： 根据ADC配置支持连续转换或单次转换
多通道支持： 配合ADC扫描模式，可实现多通道自动转换和存储
**非阻塞操作：**启动后立即返回，转换在后台进行

配置要求：

ADC必须配置为DMA模式

DMA通道必须正确配置为外设到内存模式

在多通道扫描模式下，Length通常是通道数量的整数倍

2. HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)

函数功能：

ADC转换完成回调函数，当DMA传输完成指定数量的转换结果时自动调用。

参数说明：

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hadc：触发回调的ADC句柄指针

工作特点：
自动调用： 由HAL库在DMA传输完成时自动调用
用户重写： 需要用户在代码中实现这个函数
安全处理： 在中断上下文中执行，适合处理转换结果
**多ADC支持：**通过hadc参数区分不同的ADC实例

二、示例实验

1. 实验现象

每隔500毫秒启动一次ADC的DMA转换，自动采集两个通道的模拟信号。当DMA传输完成两个通道的转换结果后，系统会自动调用回调函数，将原始ADC值转换为0.000V-3.300V的电压值，并通过串口以"输出1"和"输出2"的形式分别显示两个通道的电压测量值。串口上会看到每500毫秒输出一组两个电压值，实时反映两个ADC输入通道的电压变化情况。

2. 示例代码

ADC初始化

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/**
  * @brief  ADC1初始化函数
  */
void MX_ADC1_Init(void)
{
  ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};  // ADC通道配置结构体

  /** 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 = DISABLE;     // 禁用间断模式
  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 = 2;                 // 转换序列数为2（2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_55CYCLES_5;  // 设置采样时间为55.5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（55.5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();
  }
}

DMA初始化

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/**
  * @brief  DMA初始化函数
  */
void MX_DMA_Init(void)
{
  // 使能DMA1时钟
  __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE();

  // DMA中断配置
  // 配置DMA1通道1中断（ADC1使用的DMA通道）
  HAL_NVIC_SetPriority(DMA1_Channel1_IRQn, 0, 0);  // 设置中断优先级
  HAL_NVIC_EnableIRQ(DMA1_Channel1_IRQn);          // 使能DMA中断
}

主函数

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uint16_t get[2] = {0};    // ADC原始值数组，用于存储两个通道的转换结果
float aaa[2] = {0.0f};    // 电压值数组，用于存储计算后的电压值

// 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_DMA_Init();            // DMA初始化
  MX_ADC1_Init();           // ADC1初始化（配置为双通道扫描模式）
  MX_USART1_UART_Init();    // USART1串口初始化
  
  // 执行ADC校准
  HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc1);

  // 主循环
  while (1)
  {
    // 启动ADC DMA传输，转换2个通道的数据到get数组
    HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t *)get, 2);
    
    // 延时500ms
    HAL_Delay(500);
  }
}

中断回调函数

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/**
  * @brief  ADC转换完成回调函数（DMA模式）
  * @param  hadc: ADC句柄指针
  */
void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
  if(hadc->Instance == ADC1)
  {
    // 将ADC原始值转换为电压值（12位分辨率，参考电压3.3V）
    aaa[0] = (float)get[0] / 4095 * 3.3f;  // 通道4的电压值
    aaa[1] = (float)get[1] / 4095 * 3.3f;  // 通道5的电压值
    
    // 通过串口输出两个通道的电压值
    printf("\r\n输出1:%.3f\r\n输出2:%.3f\r\n", aaa[0], aaa[1]);
  }
}