STM32 ADC电压测试实验报告

导读:STM32ADC电压测试实验报告,一、实验目的,3.利用STM32的ADC1通道0来采样外部电压值值,二、实验原理,三.实验内容一.实验步骤,STM32ADC电压测试实验报告一、实验目的1.了解STM32的基本工作原理2.通过实践来加深对ARM芯片级程序开发的理解3.利用STM32的ADC1通道0来采样外部电压值值,并在TFTLCD模块上显示出来二、实验原理STM32拥有1~3个ADC,这些A

STM32 ADC电压测试实验报告

STM32 ADC电压测试实验报告

一、实验目的

1.了解STM32的基本工作原理

2. 通过实践来加深对ARM芯片级程序开发的理解

3.利用STM32的ADC1通道0来采样外部电压值值,并在TFTLCD模块上显示出来

二、实验原理

STM32拥有1~3个ADC,这些ADC可以独立使用,也可以使用双重模式(提高采样率)。STM32的ADC是12位逐次逼近型的模拟数字转换器。它有18个通道,可测量16个外部和2个内部信号源。各通道的A/D转换可以单次、连续、扫描或间断模式执行。ADC的结果可以左对齐或右对齐方式存储在16位数据寄存器中

接下来,我们介绍一下执行规则通道的单次转换,需要用到的ADC寄存器。第一个要介绍的是ADC控制寄存器(ADC_CR1和ADC_CR2)。ADC_CR1的各位描述如下:

ADC_CR1的SCAN位,该位用于设置扫描模式,由软件设置和清除,如果设置为1,则使用扫描模式,如果为0,则关闭扫描模式,ADC_CR1[19:16]用于设置ADC的操作模式

我们要使用的是独立模式,所以设置这几位为0就可以了。

第二个寄存器ADC_CR2,该寄存器的各位描述如下:

ADCON位用于开关AD转换器。而CONT位用于设置是否进行连续转换,我们使用单次转换,所以CONT位必须为0。CAL和RSTCAL用于AD校准。ALIGN用于设置数据对齐,我们使用右对齐,该位设置为0。EXTSEL[2:0]用于选择启动规则转换组转换的外部事件,我们这里使用的是软件触发(SWSTART),所以设置这3个位为111。

第三个要介绍的是ADC采样事件寄存器(ADC_SMPR1和ADC_SMPR2),这两个寄存器用于设置通道0~17的采样时间,每个通道占用3个位

对于每个要转换的通道,采样时间建议尽量长一点,以获得较高的准确度,但是这样会降低ADC的转换速率。ADC的转换时间可以由下式计算: Tcovn=采样时间+12.5个周期

第四个要介绍的是ADC规则序列寄存器(ADC_SQR1~3),

第五个要介绍的是ADC规则数据寄存器(ADC_DR)。

最后一个要介绍的ADC寄存器为ADC状态寄存器(ADC_SR),该寄存器保存了ADC转换时的各种状态。

三.实验内容 一.实验步骤

1)开启PA口时钟,设置PA0为模拟输入。

STM32F103RBT6的ADC通道0在PA0上,所以,我们先要使能PORTA的时钟,然后设置PA0为模拟输入。

2)使能ADC1时钟,并设置分频因子。

要使用ADC1,第一步就是要使能ADC1的时钟,在使能完时钟之后,进行一次ADC1的复位。接着我们就可以通过RCC_CFGR设置ADC1的分频因子。分频因子要确保ADC1的时钟(ADCCLK)不要超过14Mhz。

3)设置ADC1的工作模式。

在设置完分频因子之后,我们就可以开始ADC1的模式配置了,设置单次转换模式、触发方式选择、数据对齐方式等都在这一步实现。

4)设置ADC1规则序列的相关信息。

接下来我们要设置规则序列的相关信息,我们这里只有一个通道,并且是单次转换的,所以设置规则序列中通道数为1,然后设置通道0的采样周期。

5)开启AD转换器,并校准。

在设置完了以上信息后,我们就开启AD转换器,执行复位校准和AD校准,注意这两步是必须的!不校准将导致结果很不准确。

6)读取ADC值。

在上面的校准完成之后,ADC就算准备好了。接下来我们要做的就是设置规则序列0里

面的通道,然后启动ADC转换。在转换结束后,读取ADC1_DR里面的值就是了。 通过以上几个步骤的设置,我们就可以正常的使用STM32的ADC1来执行AD转换操作了。 二,程序代码

void Adc_Init(void) {

//先初始化IO口

RCC->APB2ENR|=1<<2; //使能PORTA口时钟 GPIOA->CRL&=0XFFFF0000;//PA0 1 2 3 anolog输入

//通道10/11设置

RCC->APB2ENR|=1<<9; //ADC1时钟使能 RCC->APB2RSTR|=1<<9; //ADC1复位 RCC->APB2RSTR&=~(1<<9);//复位结束 RCC->CFGR&=~(3<<14); //分频因子清零

//SYSCLK/DIV2=12M ADC时钟设置为12M,ADC最大时钟不能超过14M! //否则将导致ADC准确度下降! RCC->CFGR|=2<<14;

ADC1->CR1&=0XF0FFFF; //工作模式清零 ADC1->CR1|=0<<16; //独立工作模式 ADC1->CR1&=~(1<<8); //非扫描模式 ADC1->CR2&=~(1<<1); //单次转换模式 ADC1->CR2&=~(7<<17);

ADC1->CR2|=7<<17; //软件控制转换

ADC1->CR2|=1<<20; //使用用外部触发(SWSTART)!!! 必须使用一个事件来触发 ADC1->CR2&=~(1<<11); //右对齐 ADC1->SQR1&=~(0XF<<20);

ADC1->SQR1&=0<<20; //1个转换在规则序列中也就是只转换规则序列1 //设置通道0~3的采样时间

ADC1->SMPR2&=0XFFFFF000;//通道0,1,2,3采样时间清空

ADC1->SMPR2|=7<<9; //通道3 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度 ADC1->SMPR2|=7<<6; //通道2 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度 ADC1->SMPR2|=7<<3; //通道1 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度 ADC1->SMPR2|=7<<0; //通道0 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度 ADC1->CR2|=1<<0; //开启AD转换器 ADC1->CR2|=1<<3; //使能复位校准

while(ADC1->CR2&1<<3); //等待校准结束

//该位由软件设置并由硬件清除。在校准寄存器被初始化后该位将被清除。 ADC1->CR2|=1<<2; //开启AD校准

while(ADC1->CR2&1<<2); //等待校准结束

//该位由软件设置以开始校准,并在校准结束时由硬件清除 }

//获得ADC值 //ch:通道值 0~3 u16 Get_Adc(u8 ch) {

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