stm32l051c8 adc

### STM32L051C8 ADC 配置与使用教程

#### 一、简介
STM32L051C8 微控制器具备高效的ADC模块，支持多种工作模式和配置选项。该器件内部集成了参考电压源，有助于提高测量精度和一致性[^1]。

#### 二、硬件准备
为了启动并运行ADC功能，需确认电路板上的连接无误，特别是待测信号应正确接入指定的模拟输入通道。对于电池电量监测应用场景而言，建议将分压网络设计成可覆盖目标范围内的全部可能值(如2V到5V)[^3]。

#### 三、软件环境搭建
- 安装最新版本的STM32CubeMX工具用于初始化MCU外设设置；
- 下载安装官方提供的Standard Peripheral Library 或者更便捷地选用 HAL 库来进行编程操作；

#### 四、ADC基本参数设定
借助于图形界面完成初步配置之后，在生成的代码框架内进一步细化调整如下几个方面：

- **分辨率**：选择适合应用需求的最佳位宽，默认情况下为12-bit。

- **采样时间**：依据具体要求选取合适的周期长度以平衡速度与准确性之间的关系。

- **触发机制**：决定何时开始一次新的转换过程——可以是由定时器中断驱动也可以响应外部事件触发。

// 初始化结构体定义
static void MX_ADC_Init(void)
{
  /* USER CODE BEGIN ADC_Init 0 */

  /* USER CODE END ADC_Init 0 */
  
  ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};

  hadc.Instance = ADC1;
  hadc.Init.ClockPrescaler        = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV4; // 设置时钟预分频因子
  hadc.Init.Resolution            = ADC_RESOLUTION_12B;       // 设定分辨率为12比特
  hadc.Init.DataAlign             = ADC_DATAALIGN_RIGHT;      // 数据右对齐方式存储
  hadc.Init.ScanConvMode          = DISABLE;                  // 单次转换模式下禁用扫描序列
  hadc.Init.EOCSelection          = ADC_EOC_SINGLE_CONV;      // 结束标志仅对应单个样本采集完毕
  hadc.Init.LowPowerAutoWait      = DISABLE;                  // 关闭低功耗自动等待特性
  hadc.Init.ContinuousConvMode    = ENABLE;                   // 启用连续转换模式
  hadc.Init.NbrOfConversion       = 1;                        // 转换次数固定为一次
  hadc.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;                  // 不启用不连续多缓冲区模式
  hadc.Init.ExternalTrigConv      = ADC_SOFTWARE_START;       // 使用软件触发改变状态机进入活动态
  
  if (HAL_ADC_Init(&hadc) != HAL_OK){
    Error_Handler();
  }

  /** Configure Regular Channel
  */
  sConfig.Channel      = ADC_CHANNEL_0;                       // 指定要使用的通道编号
  sConfig.Rank         = ADC_REGULAR_RANK_1;                 // 排序等级设为第一个位置
  sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;           // 样本获取时间为1.5个APB2周期数
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc, &sConfig) != HAL_OK){
    Error_Handler();                                        // 若发生错误则调用异常处理函数
  }
}

上述代码片段展示了如何基于HAL库创建一个简单的ADC实例化对象，并对其属性进行了必要的定制化修改以便更好地适应特定的任务需求。

#### 五、读取ADC数值
当一切就绪后就可以编写程序逻辑去定期查询最新的AD转换结果了。这里给出一段示范性的代码用来展示这一过程:

uint16_t adc_value;

if(HAL_ADC_Start(&hadc)==HAL_OK){                           // 开始执行A/D变换动作前先检查是否成功开启设备
  if(HAL_ADC_PollForConversion(&hadc,HAL_MAX_DELAY)!=HAL_OK){// 等待直到当前请求的数据已经准备好为止
    Error_Handler();                                       // 如果超出了最大允许延时期限仍未收到回应，则报告故障情况给上层应用程序知道
  }else{                                                   // 成功接收到有效数据包的情况下继续往下走...
    adc_value=HAL_ADC_GetValue(&hadc);                     // 获取最终计算出来的量化后的十进制整型表示形式的结果
  }
} 

这段示例说明了怎样通过轮询的方式同步阻塞式地取得最近一轮已完成的ADC采样的输出值。

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