STM32F103的ADC總結(jié)

1、STM32勺ADCM樣難點(diǎn)：如何確定采樣周期？如何配置相關(guān)寄存器？轉(zhuǎn)換時(shí)間里的12.5是怎么來的？一、基本概念：ADC專換就是輸入模擬的信號(hào)量，單片機(jī)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。讀取數(shù)字量必須等轉(zhuǎn)換完成后，完成一個(gè)通道的讀取叫做采樣周期。采樣周期一般來說=轉(zhuǎn)換時(shí)間+讀取時(shí)間。而轉(zhuǎn)換時(shí)間=采樣時(shí)間+12.5個(gè)時(shí)鐘周期。采樣時(shí)間是你通過寄存器告訴stm32采樣模擬量的時(shí)間，設(shè)置越長越精確。STM32勺ADO塊各個(gè)通道對(duì)應(yīng)的IO（注意：STM32F10系歹U最少者B擁有2個(gè)ADGSTM32F103ZET6含有3個(gè)ADGSTM32F103ZET6部集成了12位的逐次逼近型模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，它有多大18個(gè)通道，可測量1

2、6個(gè)外部和2個(gè)內(nèi)部信號(hào)源。）ADC1ADC2ADC2通道 0PA0PA0PA0通道 1PA1PA1PA1通道 2PA2PA2PA2通道 3PA3PA3PA3通道 4PA4PA4PF6通道 5PA5PA5PF7通道 6PA6PA6PF8通道 7PA7PA7PF9通道 8PB0PB0PF10通道 9PB1PB1通道 10PC0PC0PC0通道 11PC1PC1PC1通道 12PC2PC21PC2通道 13FC3PC3PC3通道 14PC4PC4通道 15PC5PC5通道 16溫度傳感器通道 17內(nèi)部參照電壓二、規(guī)則組和注入組STM32勺ADCS道分為規(guī)則組和注入組。因?yàn)锳DG專換模塊只有一個(gè)ADC

3、*能核心，它能夠支持這么多通道的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，用的是分時(shí)復(fù)用的方法。分組的目的是為了賦予特定的ADC道優(yōu)先權(quán)。比如，ADCx_IN2被分配到規(guī)則組，ADCx_IN3M分配到注入組，在IN2通道進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的過於中，外部信號(hào)觸發(fā)了IN3通道的轉(zhuǎn)換，則ADC功能核心將暫停IN2的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)去執(zhí)行IN3的轉(zhuǎn)換，完成轉(zhuǎn)換后在回來執(zhí)行IN2的轉(zhuǎn)換。由此可知，注入組的通道具有優(yōu)先轉(zhuǎn)換權(quán)，可以打斷規(guī)則組通道正在進(jìn)行的轉(zhuǎn)換。三、STM32AD航樣頻率的確定、可編程的通道采樣時(shí)間ADC使用若干個(gè)ADC_CLM期對(duì)輸入電壓采樣，采樣周期數(shù)目可以通過ADC_SMPR1ADC_SMPR2存器中的SMP2:0位而更改。 每個(gè)

4、通道可以以不同的時(shí)間采樣?？傓D(zhuǎn)換時(shí)間如下計(jì)算：TCONV=采樣時(shí)間+12.5個(gè)周期例如：當(dāng)ADCCLK=14MHZ1.5周期的采樣時(shí)間TCONV=1.5+12.5=14周期=1s轉(zhuǎn)換時(shí)間里的12.5是怎么來的？原子哥告訴我，ST固定死了的，咱們不用關(guān)心。、具體分析如下：（1）我們的輸入信號(hào)是50Hz（周期為20ms）,初步定為1周期200個(gè)采樣點(diǎn)，（注：一周期最少采20個(gè)點(diǎn)，即采樣率最少為1k）,每2個(gè)采樣點(diǎn)間隔為20ms/200=100usADC可編程的通道采樣時(shí)間我們選最小的1.5周期，則ADC采樣周期一周期大小為100us/1.5=66us。ADC時(shí)鐘頻率為1/66us=15KHz。AD

5、C可編程的通道采本時(shí)間我們選71.5周期，則ADC采樣周期一周期大小為（100us/71.5）。ADC時(shí)鐘頻率為7.15MHz。（2）接下來我們要確定系統(tǒng)時(shí)鐘：我們用的是8MHz的外部晶振做時(shí)鐘源（HSE,估計(jì)得經(jīng)過PLL倍頻PLL倍頻系數(shù)分別為2的整數(shù)倍，最大72MHz為了提高數(shù)據(jù)計(jì)算效率，我們把系統(tǒng)時(shí)鐘定為72MHz,（PLL9倍頻）。貝UPCLK2=72MHz,PCLK1=36MHz我們通過設(shè)置時(shí)鐘配置寄存器（RCC_CFGR）中有為ADC時(shí)鐘提供一個(gè)專用的可編程預(yù)分器，將PCLK28分頻后作為ADC的時(shí)鐘，則可知ADC時(shí)鐘頻率為9MHz從手冊可知：ADC轉(zhuǎn)換時(shí)間：STM32F103xx

6、增強(qiáng)型產(chǎn)品：ADC時(shí)鐘為56MHz時(shí)為1心s（ADC時(shí)鐘為72MHz為1.17心s）（3）由以上分析可知：不太對(duì)應(yīng)，我們重新對(duì)以上內(nèi)容調(diào)整，提出如下兩套方案：方案一：我們的輸入信號(hào)是50Hz（周期為20ms）,初步定為1周期2500個(gè)采樣點(diǎn)，（注：一周期最少采20個(gè)點(diǎn)，即采樣率最少為1k）,每2個(gè)采樣點(diǎn)間隔為20ms/2500=8usADC可編程的通道采樣時(shí)間我們選71.5周期，則ADC采樣周期一周期大小為8us/71.5。ADC時(shí)鐘頻率約為9MHz。將PCLK28分頻后作為ADC的時(shí)鐘，則可知ADC時(shí)鐘頻率為9MHz方案二：我們的輸入信號(hào)是50Hz（周期為20ms）,初步定為1周期1000個(gè)采樣點(diǎn)，（注：一周期最少采20個(gè)點(diǎn)，即采樣率最少為1k）,每2個(gè)采樣點(diǎn)間隔為20ms/1000=20usADC可編程的通道采樣時(shí)間我們選239.5周期，則ADC采樣周期一周期大小為20us/239.5。ADC時(shí)鐘頻率約為12MHz。在用STM32的adc,9M采樣時(shí)鐘，12.5+1.5采樣周期，會(huì)發(fā)現(xiàn)通道之間采樣的數(shù)據(jù)會(huì)順時(shí)針影響，即1通道會(huì)影響2通道，2通道會(huì)影響3通道，但2不會(huì)影響1通道，共采6路，6