STM32F4之ADC1【庫函數操作】

折騰了兩天ADC多通道采樣，采樣的結果都很亂，完全不是預期值。在amobbs求助也沒有找到結果。於是決定從簡單開始，一步步折騰着破ADC。

【ADC試驗1實驗說明】

            1、這個實驗僅僅是初始化一個ADC，對其輸入進行采樣。

            2、使用STM32F4的ADC1進行采樣，采樣值不輸出之在編譯器里邊觀察。

            3、使用ST外設庫進行實驗

            4、本實驗只為采集到數據，采樣周期、采樣間隔設置為最大。

【ADC試驗1實驗結果】

             成功采集到了ADC1，通道1引腳PA1上的輸入。數據穩定不跳變。

【ADC試驗1實驗步驟】

1、首先懷疑是工程中使用的USART、EXTI什么的影響了ADC的。重建工程，加入ST外設庫，添加引用位置。這一步就不說了。

2、開啟GPIOA、ADC時鍾。因為使用ADC1的通道1，對應的PA1引腳作為輸入。

ADC掛接在APB2時鍾上，GPIOA掛接在AHB1時鍾上。所以要開啟這兩個時鍾。

代碼如下：

RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);

3、輸入引腳配置

          輸入端口PA，引腳1.模擬輸入，引腳時鍾100M

//PA1 PA2 PA3,模擬輸入
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_PinSource1 | GPIO_PinSource2 | GPIO_PinSource3;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);

4、ADC通用的初始化

        這是F4系列新出來的東西，與F1不同。這里通過庫函數配置一個新增的寄存器ADC_CCR，這個配置將影響片上所有的ADC。

//ADC通用配置
ADC_CommonInitStructure.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled;  //不用DMA
ADC_CommonInitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;  //獨立采樣
ADC_CommonInitStructure.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div8;  //速度盡可能低
ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_20Cycles;
ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStructure);

5、ADC1初始化

        之后對單獨的ADC1進行配置，設定一些參數。最后的ADC_RegularChannelConfig完成通道選擇和掃描順序設置

主要參數：連續采樣/數據右對齊/不用外部觸發/采樣通道數1/12位精度

//ADC1配置
ADC_InitStructyre.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
ADC_InitStructyre.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
ADC_InitStructyre.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;
ADC_InitStructyre.ADC_NbrOfConversion = 1;  //通道數
ADC_InitStructyre.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;
ADC_InitStructyre.ADC_ScanConvMode = ENABLE;
ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStructyre);
 
ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_1,1,ADC_SampleTime_144Cycles);

6、手動開始ADC采樣，由於配置為連續掃描所有只需要開啟一次即可：

     使用函數ADC_SoftwareStartConv(ADC1);完成

7、獲取ADC采樣數據：

    可以通過讀ADC的DR或者使用庫函數ADC_GetConversionValue來完成。我使用的是庫函數。

adcvalue1 = ADC_GetConversionValue(ADC1);

adcvota = adcvalue1 *3300 / 0xfff;

8、最后加上串口功能，讓數據回顯

while(1)
{
   adcvalue1 = ADC_GetConversionValue(ADC1);
   adcvota = adcvalue1 *3300 / 0xfff;
 
  for(i = 0;i<10000;i++)
  {
      sum += adcvota;
    if(i ==9999)
    {
       avgvota = sum/10000;
       sum = 0;
      printf("avg vota is: %d\r\n",avgvota);
    }
  }
}

9、完整的代碼：

#include <stm32f4xx.h>
#include "stm32f4xx_rcc.h"
#include "stm32f4xx_gpio.h"
#include "stm32f4xx_adc.h"
#include "stm32f4xx_conf.h"

#include "usart.h"

#include <stdio.h>

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStructure;
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructyre;

int adcvalue1,adcvalue2,adcvalue3;
int adcvota ;

int i,sum,avgvota;

int main()
{
  USART_Config();
  RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);
  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
  //PA1 PA2 PA3,模擬輸入
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
//   GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_PinSource1 | GPIO_PinSource2 | GPIO_PinSource3;
  GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
  GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
  //ADC通用配置
  ADC_CommonInitStructure.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled;  //不用DMA
  ADC_CommonInitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;  //獨立采樣
  ADC_CommonInitStructure.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div8;  //速度盡可能低
  ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_20Cycles;
  ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStructure);
 
  //ADC1配置
  ADC_InitStructyre.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
  ADC_InitStructyre.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
  ADC_InitStructyre.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;
  ADC_InitStructyre.ADC_NbrOfConversion = 1;
  ADC_InitStructyre.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;
  ADC_InitStructyre.ADC_ScanConvMode = ENABLE;
  ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStructyre);
   
  ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
  ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_1,1,ADC_SampleTime_144Cycles);
 
  ADC_SoftwareStartConv(ADC1);
 
  sum = 0;
  while(1)
  {
     adcvalue1 = ADC_GetConversionValue(ADC1);
     adcvota = adcvalue1 *3300 / 0xfff;
   
    for(i = 0;i<10000;i++)
    {
        sum += adcvota;
      if(i ==9999)
      {
         avgvota = sum/10000;
         sum = 0;
        printf("avg vota is: %d\r\n",avgvota);
      }
    }
  }
}
 
  //重定義printf
int fputc(int ch,FILE *f)
{
  //檢查發送寄存器為空之后再往里邊放數據
  while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET)
  {}
  //USART發送一個字符
  USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch);
  return ch;
}