图片及文章内容摘自江科大自化协B站视频
前言
这一部分的学习完全不知道原理是很难写好代码的,这篇博客主要通过代码实现的方式叙述,在不需要理解原理的部分直接套用模板代码,按照模板书写容易出错的地方我会加以说明,目的是能在最少时间理解原理的条件下快速的使用STM32。
STM32F103C8T6我的单片机所对应的型号是没有DAC的,这里我主要从ADC介绍数模/模数转换的功能
一、什么是ADC
此处的ADC周期是ADCCLK(最大不超过14MHz),可以将ADCCLK超过14MHz来使周期更短,但是这样稳定性将无法保持
二、配置步骤
第一步:开启RCC时钟,包括ADC和GPIO的时钟,ADCCLK的分频器配置
第二步:配置GPIO成模拟输入的模式
第三步:配置多路开关,把左边的通道接入到右边的规则组列表里
第四步:配置ADC转换器(单次还是连续转换,扫描还是非扫描,有几个通道,触发源是什么,数据对齐是左对齐还是右对齐)
第五步:开启ADC
三、具体代码
1、显示经过滑动变阻器的电压
1. #include "stm32f10x.h" // Device header 2. 3. void AD_Init(void) 4. { 5. RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE); 6. RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); 7. 8. RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //这里修改的是分频系数,如此处ADCCLK = 72MHz(这是时钟决定的) / 6(这是我们填的参数决定的) = 12MHz 9. 10. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; 11. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;//模拟输入输出模式。这是GPIO会断开原本的输入输出 12. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; 13. GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; 14. GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); 15. 16. ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);//这一步的作用是选择规则组的输入通道 17. 18. ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; 19. ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; 20. ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;//数据对齐选择向右对齐 21. ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;//触发源选择了软件触发 22. ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;//单次转换还是连续转换 23. ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;//扫描模式还是非扫描模式 24. ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;//扫描模式需要的通道数目,非扫描模式时这里填多少都一样 25. ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); 26. 27. ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); 28. //下面四行是一套校准的操作 29. ADC_ResetCalibration(ADC1); 30. while (ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET); 31. ADC_StartCalibration(ADC1); 32. while (ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET); 33. } 34. 35. uint16_t AD_GetValue(void) 36. { 37. ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); 38. while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET); 39. return ADC_GetConversionValue(ADC1);//这个函数返回值范围是0~4095,是根据读入电压的0~3.3V线性变换过去的 40. }
1. #include "stm32f10x.h" // Device header 2. #include "Delay.h" 3. #include "OLED.h" 4. #include "AD.h" 5. 6. uint16_t ADValue; 7. float Voltage; 8. 9. int main(void) 10. { 11. OLED_Init(); 12. AD_Init(); 13. 14. OLED_ShowString(1, 1, "ADValue:"); 15. OLED_ShowString(2, 1, "Volatge:0.00V"); 16. 17. while (1) 18. { 19. ADValue = AD_GetValue(); 20. Voltage = (float)ADValue / 4095 * 3.3;//线性变化取得电压值 21. 22. OLED_ShowNum(1, 9, ADValue, 4); 23. OLED_ShowNum(2, 9, Voltage, 1); 24. OLED_ShowNum(2, 11, (uint16_t)(Voltage * 100) % 100, 2); 25. 26. Delay_ms(100); 27. } 28. }
总结
这里还有两个解决输入波动问题的方法,一个是定一个上限和一个下限,而不是用一个唯一标准作为判断开关的条件;还有就是均值滤波或者裁减分辨率。