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【蓝桥杯嵌入式组】十、ADC模块

工程可见Github<传送门>


导读:《蓝桥杯嵌入式组》专栏文章是博主2019年参加蓝桥杯的嵌入式组比赛所做的学习笔记,在当年的比赛中,由于忙于准备考研及保研相关工作,博主仅仅参加了当年的省赛,并获得了省赛一等奖的成绩。成绩虽谈不上最好,但至少问心无愧。如今2021年回头再看该系列文章,仍然感触颇多。为了能更好地帮助到单片机初学者,今年特地抽出时间对当年的文章逻辑和结构进行重构,以达到初学者快速上手的目的。需要指出的是,由于本人水平有限,如有错误还请读者指出,非常感谢。那么,接下来让我们一起开始愉快的学习吧。

一、主要代码

main.c

/*******************************************************************************
* 文件名:main.c
* 描  述:
* 作  者:CLAY
* 版本号:v1.0.0
* 日  期: 2019年2月17日
* 备  注:修改后的LCD例程
*         滑变对应的PB0(ADC1_IN8)AD值,量化为0~3.3V显示在LCD上
*******************************************************************************
*/

#include "stm32f10x.h"
#include "lcd.h"
#include "e2prom.h"
#include "stdio.h"
#include "i2c.h"
#include "adc.h"

u32 TimingDelay = 0;

void Delay_Ms(u32 nTime);

//Main Body
int main(void)
{
	u8 str[20];
	u8 dat;
	float dat_ADC;

	STM3210B_LCD_Init();
	LCD_Clear(Blue);
	LCD_SetBackColor(Blue);
	LCD_SetTextColor(White);
	
	SysTick_Config(SystemCoreClock/1000);
	
	i2c_init();//FUCK,别忘了这个初始化
	E2Write(0x01, 0xAA);//在0x01这个地址写下,0xAA这个数据
	Delay_Ms(5);
	dat = E2Read(0x01);
	
	LCD_ClearLine(Line5);
	sprintf((char *)str, "data = %d", dat);
	LCD_DisplayStringLine(Line5, str);
	
	ADC1_Init();
	
	
	while(1)
	{
		dat_ADC = Get_ADC();//获取ADC转换结果
		sprintf((char *)str, "ADC = %.2f V", dat_ADC * 3.3 / 4096);//12位ADC对3.3V量化
		LCD_DisplayStringLine(Line2, str);
		Delay_Ms(500);
	}
}

//
void Delay_Ms(u32 nTime)
{
	TimingDelay = nTime;
	while(TimingDelay != 0);	
}


adc.c

#include "stm32f10x.h"

void ADC1_Init(void)
{
	ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1 | RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);//开启GPIO时钟和ADC1时钟
	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //ADC时钟最大14M,至少进行6分频!!!
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;//选中PB0引脚
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;//模拟输入
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
	
	ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;//ADC独立模式
	ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;//单通道
	ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;//单次转换
	ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;//软件触发
	ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;//数据右对齐
	ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;//通道数目1
	ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);
	
	ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);//使能ADC
	
	//ADC校准(校准前必须先使能ADC)
	ADC_ResetCalibration(ADC1);//使能复位校准
	while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));//等待复位校准结束
	ADC_StartCalibration(ADC1);//开启AD校准
	while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));//等待校准结束
}

u16 Get_ADC(void)
{
	u16 tmp;
	
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_8, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5);//转换时间239.5个周期
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);//软件触发
	while(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC) == 0);//等待转换完成
	tmp = ADC_GetConversionValue(ADC1);//获取转换结果(读取转换结果会自动清0-EOC标志位)
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, DISABLE);//启动下一次软件转换
	
	return tmp;
}



adc.h

#ifndef _ADC_H
#define _ADC_H

void ADC1_Init(void);
u16 Get_ADC(void);

#endif

二、需要注意的地方

2.1、参考例程

路径为:...\嵌入式设计与开发项目加密资料\嵌入式设计与开发\STM32固件库v3.5\stm32f10x_stdperiph_lib\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Project\STM32F10x_StdPeriph_Examples\ADC\ADC1_DMA\main.c

2.2、不要写成ADC_Init(void)

会出现error: #147-D: declaration is incompatible with "void ADC_Init(ADC_TypeDef *, ADC_InitTypeDef *)" (declared at line 429 of "..\Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver\inc\stm32f10x_adc.h")

重复定义的错误,所以这里写成ADC1_Init(void)

2.3、校准前必须先开启ADC!

2.4、移植程序需要改的几个地方

①、时钟配置函数 我们使用的ADC_IN8在PB0,所以要修改 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1 | RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);GPIOB

因为ADC最大时钟14M,而APB2最大72M,所以至少需要经过6分频! RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div4);改为 RCC_PCLK2_Div6

②、GPIO配置 使用的是PB0,所以GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;需要改为GPIO_Pin_0,同时最后的结构体初始化,也要把GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);改为GPIOB

③、ADC配置 ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE; ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;扫描模式和连续转换模式都需要改为DISABLE...

④、规则组转换配置函数 ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_14, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);需要改成通道8,转换时间是239.5个周期ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_8, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5);

⑤、转换完成后数据处理

while(ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == 0); tmp = ADC_GetConversionValue(ADC1);这两个函数是等待转换完成并获取转换结果的函数,例程中没有,需要在stm32f10x_adc.h中找到函数定义。

转换完成标志,对应ADC_FLAG参数,如有遗忘可继续F12追根溯源到.c文件查看

接着,光标定位到IS_ADC_GET_FLAG点击F12

即可找到。

⑥、切记获取到的ADC值,进行* 3.3 / 4096进行量化, 并且最后的值存入一个float类型中

结语:以上就是本篇文章的全部内容啦,希望大家可以多多支持我的原创文章。如有错误,请及时指正,非常感谢。

声明:本内容为作者独立观点,不代表电子星球立场。未经允许不得转载。授权事宜与稿件投诉,请联系:editor@netbroad.com
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  • dy-i2UfRuvP 2021-05-19 13:19
    思路清晰,受益匪浅
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  • dy-iipPZRPN 2021-05-13 22:42
    思路清晰,受益匪浅
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  • dy-3EbVR6Ei 2021-05-13 22:30
    讲的真好!
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  • dy-Xq2JxpfN 2021-05-13 22:15
    期待继续
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  • dy-mLj7kl5v 2021-05-13 20:38
    比论文强一万倍
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  • dy-apcih3c1 2021-05-13 20:20
    精彩,很多东西还没接触到
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  • dy-k78ZHtFD 2021-05-13 20:06
    比论文强一万倍
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  • dy-nAWdnPGS 2021-05-13 18:52
    学习了
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  • dy-prSX6RBY 2021-05-13 18:45
    精彩,很多东西还没接触到
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  • dy-jqGVYqsF 2021-05-13 16:10
    讲的真好!
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  • dy-VIQ9auhf 2021-05-13 15:02
    什么时候更新
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  • dy-7mura2gg 2021-05-13 14:47
    佩服楼主
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  • dy-YN3DYTeH 2021-05-13 14:36
    不亚于看了一篇高质量论文
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  • dy-9hjGevyn 2021-05-13 13:35
    围观学习
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  • dy-H1WY5jXH 2021-05-13 13:22
    感谢分享
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  • dy-wVQjSHHX 2021-05-13 13:05
    什么时候更新
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  • dy-88VlYaFf 2021-05-12 15:49
    对我很有帮助
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  • dy-9QTV6UZW 2021-05-12 15:26
    学习了
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  • dy-WYS5BCmB 2021-05-12 15:13
    不亚于看了一篇高质量论文
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  • dy-24clvK2q 2021-05-12 15:05
    大开眼界,真是好文
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