如何用C语言从头开始(不依赖HAL库)实现STM32 ADC的信号采集,包括计算采样电压的平均值以及执行校准流程?能否提供一个详细的、不使用HAL库的STM32 ADC标定过程代码示例?
时间: 2024-11-30 13:18:57 浏览: 36
在C语言中,不依赖HAL库直接操作STM32的ADC需要手动配置寄存器和管理中断。下面是一个基本步骤的概述:
1. **初始化ADC模块**:
- 首先,你需要设置ADC的全局配置,如工作模式、时钟源选择等。这通常涉及到设置ADC1的CR1寄存器。
```c
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
// ... (初始化GPIO和时钟)
ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_ContMode; // 连续转换模式
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE; // 扫描模式
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_EXTERNAL_TRIG_CONVERSION_START; // 由软件触发
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT; // 右对齐数据
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfConversion = 1; // 一次转换
// ... (配置AD12_CDR寄存器以指定通道)
HAL_ADC_Init(&hadc1); // 初始化ADC
```
2. **读取并处理样本**:
- 设置转换完成回调函数,这个函数会在每个转换完成后被调用,然后你可以获取当前的AD结果。
```c
void HAL_ADC ConvertedCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
uint16_t sample = ADC_GetValue(hadc);
// 更新平均值(假设我们有一个全局变量)
average_value += (float)sample / AVG_SAMPLES;
// 校准步骤可以在这里进行,如果需要的话...
}
// ... (设置转换完成中断)
__HAL_ADC_ENABLE_IT(&hadc1, ADC_FLAG_EOC); // Enable End Of Conversion interrupt
while (1)
{
HAL_ADC_Start(&hadc1); // Start conversion
// 其他任务或等待中断
}
```
3. **ADC标定过程**:
- 标准时,你需要确定输入参考电压,通常是Vref_int内部基准。通过多次测量已知的输入电压(例如外部电阻分压),找出ADC读数与实际电压之间的线性关系。这通常涉及数组存储和线性拟合。
4. **应用校准**:
- 如果需要对后续的数据进行补偿,可以在读取结果后根据校准系数进行修正。
请注意,上面的代码仅作为指导,实际应用中还需要考虑错误检查、中断管理、电源管理和时序控制等细节。同时,由于没有提供具体的ADC校准算法,这里的"校准过程"部分省略了关键部分。
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