stm32 hal adc 校准

STM32 HAL (Hardware Abstraction Layer) ADC (Analog-to-Digital Converter) 校准是在 STM32 微控制器上对模拟输入信号进行转换至数字值之前，进行精确度优化的过程。校准对于确保 ADC 输出的准确性至关重要，尤其是在对测量精度有严格要求的应用场景下。

### ADC 校准的基本原理

ADC 校准时，通常会创建一条被称为“校准曲线”的数学模型，用于将连续采样得到的数模转换结果映射到实际的物理量范围上。这条曲线通常是基于一系列已知电压下的ADC读数建立起来的。通过这种方式，可以修正ADC固有的非线性、偏移或其他误差，提高其准确性和稳定性。

### STM32 HAL ADC 校准步骤

#### 理论准备阶段：

1. **确定校准点**：选择一组具有代表性的参考电压值作为校准点。这些电压值应该覆盖您感兴趣的数据采集范围内的一系列典型值。

2. **记录原始数据**：对于每种选定的参考电压，运行ADC并记录下对应的ADC值。

#### 编程校准阶段：

使用 STM32 HAL 库提供的函数和结构来进行校准操作。具体步骤可能包括：

- 初始化 ADC 模块，并设置适当的转换模式、分辨率和采样速度等参数。

- 写入校准数据：使用特定的库函数提供给 ADC 模块校准数组，通常是一个包含所有校准点及其对应 ADC 读数的数组。

- 进行一次完整的转换过程以便 ADC 更新其内部寄存器，这一步是为了让 ADC 自身的内部噪声得以平滑处理。

- 使用校准数组进行系数计算：基于收集到的原始数据和标准电压值，使用适当的算法（如最小二乘法）来计算出校准系数。

- 将计算出的校准系数应用于后续的所有 ADC 转换，通常是在初始化 ADC 之后，在每次使用前应用。

#### 实际应用阶段：

一旦完成校准，就可以在程序中直接使用 ADC 的读数了，而无需额外的校正步骤。不过，需要定期验证校准的有效性，特别是在温度变化较大或长时间工作的情况下，因为环境因素可能会导致精度下降。

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