stm32adc采集正弦波原理

STM32 ADC（Analog-to-Digital Converter，模拟数字转换器）用于从模拟信号（如正弦波）采集电压值，并将其转换成数字形式以便于处理和分析。采集正弦波的基本步骤如下：

1. **配置ADC模块**：首先需要设置STM32的ADC控制器，包括选择合适的ADC通道、设置采样率（如果支持可变速率）、并配置转换模式（例如单次转换或连续转换）。

2. **连接信号源**：将模拟信号线接到ADC输入通道上，比如PA0-PA7等，对于正弦波，通常会连接到模拟信号发生器或者其他能够提供正弦波信号的设备。

3. **触发转换**：当准备就绪后，通过软件或者中断触发ADC开始转换过程。这可能是手动触发一次转换，也可能是周期性的自动转换。

4. **读取结果**：ADC完成转换后，会将模拟信号的值存储在AD转换寄存器或缓冲区中。通过读取这个数据，可以获取到当前正弦波的电压值。

5. **数据处理**：获取到的数字值通常是一个分段值，可能需要进一步的滤波和计算才能得到精确的正弦波幅度。

6. **测量频率和相位**：利用采集到的数据，可以计算出正弦波的频率以及波形相对于参考点的相位信息。

相关问题

stm32adc采集正弦波

你可以通过使用STM32的模拟到数字转换器（ADC）来采集正弦波信号。下面是一个简单的示例代码，演示如何配置和使用STM32 ADC来采集正弦波信号：

#include "stm32f4xx.h"

// 定义采样频率和周期
#define SAMPLE_FREQ 1000 // 采样频率为1kHz
#define SAMPLE_PERIOD (1.0f / SAMPLE_FREQ) // 采样周期

// 定义ADC配置
#define ADCx ADC1 // 使用的ADC模块
#define ADC_CHANNEL ADC_Channel_0 // 使用的ADC通道
#define ADC_SAMPLETIME ADC_SampleTime_15Cycles // ADC采样时间

// 定义用于存储采样值的数组
#define BUFFER_SIZE 1000 // 存储采样值的数组大小
uint16_t adcBuffer[BUFFER_SIZE]; // 存储采样值的数组

int main(void)
{
    // 启用GPIOA和ADC1时钟
    RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);

    // 配置GPIOA引脚为模拟输入
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN;
    GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

    // 配置ADC参数
    ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct;
    ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStruct;
    ADC_DeInit();
    ADC_CommonInitStruct.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
    ADC_CommonInitStruct.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div2; // 设置ADC预分频为2，使得ADC时钟为84MHz/2=42MHz
    ADC_CommonInitStruct.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled;
    ADC_CommonInitStruct.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_5Cycles;
    ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStruct);

    ADC_InitStruct.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b; // 设置ADC分辨率为12位
    ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode = DISABLE; // 禁用扫描模式
    ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; // 禁用连续转换模式
    ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None; // 禁用外部触发转换
    ADC_InitStruct.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; // 数据右对齐
    ADC_InitStruct.ADC_NbrOfConversion = 1; // 一次转换一个通道
    ADC_Init(ADCx, &ADC_InitStruct);

    // 配置ADC通道
    ADC_RegularChannelConfig(ADCx, ADC_CHANNEL, 1, ADC_SAMPLETIME);

    // 使能ADC
    ADC_Cmd(ADCx, ENABLE);

    // 延时等待ADC启动
    for (int i = 0; i < 10000; i++);

    // 清除ADC的标志位
    ADC_ClearFlag(ADCx, ADC_FLAG_EOC);

    // 开始连续采样
    ADC_SoftwareStartConv(ADCx);

    // 等待采样结束
    while (ADC_GetFlagStatus(ADCx, ADC_FLAG_EOC) == RESET);

    // 读取采样值
    for (int i = 0; i < BUFFER_SIZE; i++)
    {
        adcBuffer[i] = ADC_GetConversionValue(ADCx);
    }

    while (1)
    {
        // 在这里进行进一步处理或操作采样值
        // ...
    }
}

这个示例代码假设你的正弦波信号被连接到了GPIOA的引脚0上（即PA0）。它使用ADC1模块的通道0来进行采样，并将采样值存储在adcBuffer数组中。你可以根据需要调整采样频率、采样周期、ADC通道等参数。在主循环中，你可以进一步处理或操作采样值。

请注意，这只是一个简单的示例代码，你可能需要根据你的具体需求进行更多的配置和处理。

stm32adc采集正弦波电压

在STM32中采集正弦波电压可以通过配置定时器的数据更新中断和ADC模块来实现。首先，在定时器的中断处理函数中，可以通过改变占空比来更新CCR的值。具体的代码如下所示：

void TIM1_UP_IRQHandler(void) {
    if (TIM_GetITStatus(TIM1, TIM_IT_Update) != RESET) {
        pwm1_index++;
        if(pwm1_index > 36) pwm1_index = 0;
        pwm2_index++;
        if(pwm2_index > 36) pwm2_index = 0;
        pwm3_index++;
        if(pwm3_index > 36) pwm3_index = 0;
        pwm4_index++;
        if(pwm4_index > 36) pwm4_index = 0;
        
        TIM1->CCR1 = indexWave[pwm1_index];
        TIM1->CCR2 = indexWave[pwm2_index];
        TIM1->CCR3 = indexWave[pwm3_index];
        TIM1->CCR4 = indexWave[pwm4_index];
        
        TIM_ClearITPendingBit(TIM1, TIM_IT_Update);
    }
}

接下来，需要使能ADC模块，并在每次中断中进行采集。可以通过设置标志位来控制ADC的采集次数和采集时间。下面是一个示例代码：

#define SAMPLE_SIZE 270

uint16_t adc_values[SAMPLE_SIZE];
uint16_t adc_max_value;
uint16_t adc_min_value;
uint16_t adc_sample_count;

void ADC_IRQHandler(void) {
    if (ADC_GetITStatus(ADC1, ADC_IT_EOC) != RESET) {
        adc_values[adc_sample_count] = ADC_GetConversionValue(ADC1);
        
        if (adc_sample_count == 0) {
            adc_max_value = adc_values[0];
            adc_min_value = adc_values[0];
        } else {
            if (adc_values[adc_sample_count] > adc_max_value) {
                adc_max_value = adc_values[adc_sample_count];
            }
            if (adc_values[adc_sample_count] < adc_min_value) {
                adc_min_value = adc_values[adc_sample_count];
            }
        }
        
        adc_sample_count++;
        
        if (adc_sample_count >= SAMPLE_SIZE) {
            // 采集完成，进行处理
            // ...
            
            // 重置标志位和计数器
            adc_sample_count = 0;
            ADC_ClearITPendingBit(ADC1, ADC_IT_EOC);
        } else {
            // 继续下一次采集
            ADC_StartOfConversion(ADC1);
        }
    }
}

通过以上代码，可以实现在STM32中采集正弦波电压。在ADC的中断处理函数中，每次采集到的值会存储在数组中，并记录最大值和最小值。采集完成后，可以对采集到的数据进行进一步处理。