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[STM32C0] 【STM32C092RC 测评】+09 使用内部ADC数据的采集功能

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 楼主| 聪聪哥哥 发表于 2025-5-23 20:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
AD, ADC, ST, STM, STM32
本帖最后由 聪聪哥哥 于 2025-5-23 20:24 编辑

使用ADC实现位移传感器的采集功能
内置的12位模数转换器嵌入到STM32C091xB/xC和STM32C092xB/xC设备中。该ADC最多有19个外部通道和2个内部通道。通道(温度传感器、电压参考)。LT在单次测量或扫描模式下执行转换。在扫描模式下，对选定的一组模拟输入执行自动转换。
ADC的频率独立于CPU的频率，即使在CPU速度较低的情况下，也可以达到2.5MSps的最大采样率。自动关机功能可确保除在活动转换阶段外ADC处于关机状态。
ADC可以由DMA控制器提供服务。它可以在整个VDD供电范围内运行。
模拟看门狗功能允许对一个、某些或所有扫描通道的转换电压进行非常精确的监控。当转换电压超出预定义的阈值时，将生成中断。
通用定时器(TIMx)产生的事件可以在内部连接到ADC开始触发器，使应用程序能够将A/D转换与定时器同步。

一：温度传感器
温度传感器
温度传感器(TS)产生一个随温度线性变化的电压VTS。
温度传感器与ADC输入端内部连接，将传感器输出电压转换为数字值。
该传感器具有良好的线性度，但必须进行校准才能获得良好的温度测量整体准确性。由于工艺变化，温度传感器的偏移可能会因部件而异，因此未校准的内部温度传感器仅适用于相对温度测量。
为了提高温度传感器的准确性，每个部分都单独由ST进行工厂校准，校准数据被存储在部分的工程字节中，在只读模式下可访问。

二：内部电压参考(VREFINT)
内部电压参考(VREFINT)为ADC提供稳定的(带隙)电压输出。VREFINT内部连接到ADC输入。VREFINT电压在生产测试期间由ST为每个部件单独精确测量，并存储在部件的工程字节中。它可以在只读模式下访问。三：STM32cube MX 软件配置
1.png 2.png 3.png

四：软件代码如下：
复制
  1. static void MX_ADC1_Init(void)
    

  2. {
    


  3. 

  4.   /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 0 */
    


  5. 

  6.   /* USER CODE END ADC1_Init 0 */
    


  7. 

  8.   ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};
    


  9. 

  10.   /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 1 */
    


  11. 

  12.   /* USER CODE END ADC1_Init 1 */
    


  13. 

  14.   /** Configure the global features of the ADC (Clock, Resolution, Data Alignment and number of conversion)
    

  15.   */
    

  16.   hadc1.Instance = ADC1;
    

  17.   hadc1.Init.ClockPrescaler = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV4;
    

  18.   hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B;
    

  19.   hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
    

  20.   hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_ENABLE;
    

  21.   hadc1.Init.EOCSelection = ADC_EOC_SINGLE_CONV;
    

  22.   hadc1.Init.LowPowerAutoWait = DISABLE;
    

  23.   hadc1.Init.LowPowerAutoPowerOff = DISABLE;
    

  24.   hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;
    

  25.   hadc1.Init.NbrOfConversion = 3;
    

  26.   hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = ENABLE;
    

  27.   hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;
    

  28.   hadc1.Init.ExternalTrigConvEdge = ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE;
    

  29.   hadc1.Init.DMAContinuousRequests = ENABLE;
    

  30.   hadc1.Init.Overrun = ADC_OVR_DATA_OVERWRITTEN;
    

  31.   hadc1.Init.SamplingTimeCommon1 = ADC_SAMPLETIME_79CYCLES_5;
    

  32.   hadc1.Init.SamplingTimeCommon2 = ADC_SAMPLETIME_160CYCLES_5;
    

  33.   hadc1.Init.OversamplingMode = DISABLE;
    

  34.   hadc1.Init.TriggerFrequencyMode = ADC_TRIGGER_FREQ_HIGH;
    

  35.   if (HAL_ADC_Init(&hadc1) != HAL_OK)
    

  36.   {
    

  37.     Error_Handler();
    

  38.   }
    


  39. 

  40.   /** Configure Regular Channel
    

  41.   */
    

  42.   sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_4;
    

  43.   sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;
    

  44.   sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLINGTIME_COMMON_1;
    

  45.   if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
    

  46.   {
    

  47.     Error_Handler();
    

  48.   }
    


  49. 

  50.   /** Configure Regular Channel
    

  51.   */
    

  52.   sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_VREFINT;
    

  53.   sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_2;
    

  54.   sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLINGTIME_COMMON_2;
    

  55.   if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
    

  56.   {
    

  57.     Error_Handler();
    

  58.   }
    


  59. 

  60.   /** Configure Regular Channel
    

  61.   */
    

  62.   sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_TEMPSENSOR;
    

  63.   sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_3;
    

  64.   sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLINGTIME_COMMON_1;
    

  65.   if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
    

  66.   {
    

  67.     Error_Handler();
    

  68.   }
    

  69.   /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 2 */
    


  70. 

  71.   /* USER CODE END ADC1_Init 2 */
    


  72. 

  73. }
在主程序下添加如下代码：
复制
  1.     /* Start ADC group regular conversion */
    

  2.     if (HAL_ADC_Start(&hadc1) != HAL_OK)
    

  3.     {
    

  4.       /* Error: ADC conversion start could not be performed */
    

  5.       Error_Handler();
    

  6.     }

复制
  1.     if(ubDmaTransferStatus == 1)
    

  2.     {
    

  3.       /* For this example purpose, calculate analog reference voltage (Vref+) */
    

  4.       /* from ADC conversion of internal voltage reference VrefInt.           */
    

  5.       /* This voltage should correspond to value of literal "VDDA_APPLI".     */
    

  6.       /* Note: This calculation can be performed when value of voltage Vref+  */
    

  7.       /*       is unknown in the application                                  */
    

  8.       /*       (This is not the case in this example due to target board      */
    

  9.       /*       supplied by a LDO regulator providing a known constant voltage */
    

  10.       /*       of value "VDDA_APPLI").                                        */
    

  11.       /*       In typical case of Vref+ connected to Vdd, it allows to        */
    

  12.       /*       deduce Vdd value.                                              */
    

  13.       uhADCxConvertedData_VrefAnalog_mVolt = __LL_ADC_CALC_VREFANALOG_VOLTAGE(uhADCxConvertedData[1], LL_ADC_RESOLUTION_12B);
    


  14. 

  15.       /* Computation of ADC conversions raw data to physical values           */
    

  16.       /* using LL ADC driver helper macro.                                    */
    

  17.       uhADCxConvertedData_VoltageGPIO_mVolt        = __LL_ADC_CALC_DATA_TO_VOLTAGE(uhADCxConvertedData_VrefAnalog_mVolt, uhADCxConvertedData[0], LL_ADC_RESOLUTION_12B);
    

  18.       uhADCxConvertedData_VrefInt_mVolt            = __LL_ADC_CALC_DATA_TO_VOLTAGE(uhADCxConvertedData_VrefAnalog_mVolt, uhADCxConvertedData[1], LL_ADC_RESOLUTION_12B);
    

  19.       hADCxConvertedData_Temperature_DegreeCelsius = __LL_ADC_CALC_TEMPERATURE_TYP_PARAMS(INTERNAL_TEMPSENSOR_AVGSLOPE,INTERNAL_TEMPSENSOR_V30,INTERNAL_TEMPSENSOR_V30_TEMP,VDDA_APPLI,uhADCxConvertedData[2],LL_ADC_RESOLUTION_12B);
    

  20.       /* Update status variable of DMA transfer */
    

  21.       ubDmaTransferStatus = 0;
    


  22. 

  23.       /* Toggle LED 4 times */
    

  24.       tmp_index = 4*2;
    

  25.       while(tmp_index != 0)
    

  26.       {
    

  27.         BSP_LED_Toggle(LED1);
    

  28.         HAL_Delay(LED_BLINK_FAST);
    

  29.         tmp_index--;
    

  30.       }
    

  31.       HAL_Delay(500); /* Delay to highlight toggle sequence */
    

  32.     }
实测图如下：
4.png
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suncat0504 发表于 2025-5-26 20:22 | 显示全部楼层
这个ADC采样处理结果的一致性怎么样？
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 楼主| 聪聪哥哥 发表于 2025-5-27 11:29 | 显示全部楼层
suncat0504 发表于 2025-5-26 20:22
这个ADC采样处理结果的一致性怎么样？

基本上不飘动，等等在细研究
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