stm32f030f4p6adc

### STM32F030F4P6 ADC 配置与使用

#### 初始化GPIO和ADC模块
为了使能并初始化STM32F030F4P6上的ADC功能，需先设置相应的GPIO端口模式以及配置ADC外设的工作参数。具体操作如下：

void ADC_GPIO_Init(void){
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
    /*Configure GPIO pin : PA0 */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
}

接着是对ADC本身的初始化过程[^1]。

static void MX_ADC1_Init(void)
{
  ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};

  /** Configure the global features of the ADC (Clock, Resolution, Data Alignment and number of conversion) 
  */
  hadc.Instance = ADC1;
  hadc.Init.ClockPrescaler = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV2;
  hadc.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B;
  hadc.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
  hadc.Init.ScanConvMode = DISABLE;
  hadc.Init.EOCSelection = ADC_EOC_SINGLE_CONV;
  hadc.Init.LowPowerAutoWait = DISABLE;
  hadc.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;
  hadc.Init.NbrOfConversion = 1;
  hadc.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;
  hadc.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;
  hadc.Init.ExternalTrigConvEdge = ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE;
  hadc.Init.DMAContinuousRequests = DISABLE;
  hadc.Init.Overrun = ADC_OVR_DATA_OVERWRITTEN;
  if (HAL_ADC_Init(&hadc) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  
  /** Configure for the selected ADC regular channel its corresponding rank in the sequencer and its sample time.
  */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;
  sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;
  sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_7CYCLES_5;
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

上述代码片段展示了如何通过软件启动方式来设定单次转换模式下的ADC通道零作为输入源，并指定采样时间为7.5个周期长度。

#### 数据处理及电压计算
完成硬件层面的基础搭建之后，在实际应用过程中往往还需要进一步处理所获取的数据。例如，当读取到ADC返回的结果后，可以将其转化为对应的物理量——即模拟信号的实际电压值。这里给出了一种简单的线性映射方法用于实现这一目的:

uint16_t adc_data;
float voltage;

// 假定已经执行过一次AD转换并将结果存储于adc_data变量内
voltage = ((float)(adc_data * V_REF)) / MAX_ADC_VALUE; // 将ADC计数转换成对应的真实电压[V]

其中`V_REF`=3.288伏特代表外部施加给芯片的参考电平；而`MAX_ADC_VALUE`=4095则是由于选择了12比特精度的缘故所致。

对于更复杂的应用场景而言，则可能涉及到多路传感器的同时测量或是利用DMA控制器自动传输大量数据等问题。此时就需要额外考虑中断服务程序的设计或者是回调机制的有效运用了[^2]。