STM32 HAL 库实现 ADC 采样
例程 1：ADC 单次数据采样与电压换算
要求：在 STM32F429IGTx 中进行 STM32 应用开发，完成以下的功能。
- 将 ADC_IN0 设置为 12 位 ADC，右对齐，启用中断。
- 分别用查询和中断这 2 种方式，每隔 0.5 秒采样一次 ADC 数据。
- 将每次读取到的 ADC 采样值转换为对应的电压值，发送到上位机（需用到串口）。
- LED1 作为采样指示灯，在 ADC 转换过程中点亮，其余时间熄灭。LED0 作为系统检测灯常亮。
【注】配置 GPIO、ADC1、USART1。
- GPIO 比较好配置，就 LED0、LED1 的引脚设为 Output。
- 配置 ADC1，PA0 设为 ADC1_IN0，然后勾选 IN0。参数设置模块的 Data Alignment 默认 Right alignment（右对齐）即可，同样其他都默认，NVIC 中断使能勾选。
- 配置 USART1，Mode 选 Asynchronous（异步），参数设置模块波特率改为 9600 Bits/s，其他默认。由于串口没有用到中断，所以 NVIC 模块不需要使能。
步骤：
- 打开 STM32CubeMX 软件，按照
STM32CubeMX 通用配置[1]配置完成后。将 PB0、PB1 引脚分别设置为GPIO_Out。如图所示：
- 配置 ADC。将 PA0 引脚设置为
ADC1_IN0，然后勾选ADC1→IN0。如图所示：
- 配置串口 USART1。选择异步通信，波特率设置为 9600。配置完成后，PA9、PA10 引脚会自动变成绿色。由于本要求中只写了将每次读取到的 ADC 采样值转换为对应的电压值，发送到上位机，且在代码中使用阻塞式发送，因此就没有必要开启中断了。
进行
STM32CubeMX 通用配置[1]的第 5 步：生成代码。打开工程文件。按照
Keil5 MDK 通用配置[1]完成后开始编写代码。打开
main.c文件。方式 1：查询
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↓↓↓注：main() 函数外↓↓↓
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/* USER CODE BEGIN 0 */
/* 第一步：引入头文件，以使用 sprintf() 函数 */
/* 第二步：宏定义 LED 灯开关 */
/* 第三步-1：定义变量。采样到数据存储在 ADC_Value 中，ADC_Volt 用于运算 */
/* 第三步-2：定义 str_buff[64]，用于向上位机发送数据，用在 sprintf() 函数中 */
uint16_t ADC_Value = 0, ADC_Volt = 0;
uint8_t str_buff[64];
/* 第五步：写发送数据到上位机的功能函数 */
void UR1_Send_Info()
{
/* 将电压值取余，分别放到个位和小数位上 */
sprintf((char *)str_buff, "采样值：%d，电压值：%d.%d%d%dv\r\n", ADC_Value, ADC_Volt/1000, (ADC_Volt%1000)/100, (ADC_Volt%100)/10, ADC_Volt%10);
/* 阻塞式串口发送函数，将缓冲数组 str_buff 发送到上位机，显示在串口调试助手中 */
HAL_UART_Transmit(&huart1, str_buff, sizeof(str_buff), 10000);
}
/* 第四步-1：查询方式 */
/* 功能函数：采样数据（写完后放在 main() 函数中运行 */
void ADC1_Get_Value()
{
HAL_ADC_Start(&hadc1); //启动 ADC1
LED1_OFF(); //关闭 LED1，表示 ADC 开始转换
/* 判断查询转换函数，如果确实是在转换（HAL_OK），则读 ADC1 的值 */
if(HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 10) == HAL_OK)
{
ADC_Value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1); //得到 ADC1 的值
ADC_Volt = ADC_Value * 3300 / 4096; //计算电压值的转换公式，3300mv = 3.3v，4096 是 2 的 12 次方，因为是 12 位的 ADC
}
UR1_Send_Info(); //在上面写此功能函数，一定要写在上面。或者写在下面，但是一定要在上面声明
LED1_ON(); //开启 LED1，表示 ADC 转换完成
HAL_ADC_Stop(&hadc1); //关闭 ADC1
}
/* USER CODE END 0 */
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↓↓↓注：main() 函数内↓↓↓
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/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
/*第四步-2，运行该采样功能函数*/
ADC1_Get_Value();
HAL_Delay(500);
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
}
/* USER CODE END 3 */方式 2：中断
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↓↓↓注：main() 函数外↓↓↓
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/* USER CODE BEGIN 0 */
/* 第一步：引入头文件，以使用 sprintf() 函数 */
/* 第二步：宏定义 LED 灯开关 */
/* 第三步-1：定义变量。采样到数据存储在 ADC_Value 中，ADC_Volt 用于运算 */
/* 第三步-2：定义 str_buff[64]，用于向上位机发送数据，用在 sprintf() 函数中 */
uint16_t ADC_Value = 0, ADC_Volt = 0;
uint8_t str_buff[64];
/* 第五步：写发送数据到上位机的功能函数 */
void UR1_Send_Info()
{
/* 将电压值取余，分别放到个位和小数位上 */
sprintf((char *)str_buff, "采样值：%d，电压值：%d.%d%d%dv\r\n", ADC_Value, ADC_Volt/1000, (ADC_Volt%1000)/100, (ADC_Volt%100)/10, ADC_Volt%10);
/* 阻塞式串口发送函数，将缓冲数组 str_buff 发送到上位机，显示在串口调试助手中 */
HAL_UART_Transmit(&huart1, str_buff, sizeof(str_buff), 10000);
}
/* 第四步-1：重写 ADC 中断回调函数 */
void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
if(hadc->Instance == ADC1) //如果有多个 ADC，就要先用 if 来判断是不是 ADC1
{
ADC_Value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1); //得到 ADC1 的采样值
ADC_Volt = ADC_Value * 3300 / 4096; //转换为电压，3300mv = 3.3v，4096 是 2 的 12 次方，因为是 12 位的 ADC
UR1_Send_Info(); //发送函数，写在了上面
LED1_ON(); //因为在主函数中，LED1 先灭掉了，才启动的中断服务函数
}
}
/* USER CODE END 0 */
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↓↓↓注：main() 函数内↓↓↓
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/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
/*第四步-2，运行该采样功能函数*/
LED1_OFF(); //中断启动前关掉 LED1
HAL_ADC_Start_IT(&hadc1); //以中断方式启动 ADC1
HAL_Delay(500); //延时 0.5s，然后运行中断回调函数里面的内容（最后一句：LED1 开启）
HAL_ADC_Stop_IT(&hadc1); //运行完后关闭 ADC1，然后继续循环
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
}
/* USER CODE END 3 */
- 本文标题：STM32 HAL 库实现 ADC 采样
- 创建时间：2023-04-11 16:22:30
- 本文链接：2023/04/11/057-STM32-HAL-库实现-ADC-采样/
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