STM32F103C8T6 的 ADC 模数转换原理及实际应用

# 1. **介绍**

#### 1.1 STM32F103C8T6 简介
STM32F103C8T6，是一款由意法半导体（STMicroelectronics）生产的Cortex-M3内核的微控制器芯片，主频为 72MHz，具有丰富的外设接口，适用于嵌入式系统开发。

#### 1.2 ADC（模数转换器）概述
ADC是模拟信号转换为数字信号的重要组件，将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。在嵌入式系统中，ADC广泛应用于传感器数据采集、电池电压监测等场景，为系统提供实时的数据输入。
ADC的精度、速率、分辨率等参数对系统性能有重要影响，因此合理配置和使用ADC模块，对系统功能的完整实现起着至关重要的作用。在接下来的章节中，我们将详细介绍STM32F103C8T6的ADC功能及工作原理，帮助读者更深入地了解和应用ADC在嵌入式系统中的重要性。

# 2. **STM32F103C8T6 的ADC功能**

STM32F103C8T6 微控制器是一款功能强大的 ARM Cortex-M3 内核微控制器，具有丰富的外设资源，其中包含了模数转换器（ADC）功能，用于将模拟信号转换为数字信号。在本章节中，我们将深入探讨 STM32F103C8T6 的 ADC 功能，包括其特性、工作原理以及如何配置该功能来实现信号采集和处理。

#### 2.1 STM32F103C8T6 中的ADC特性

##### 2.1.1 ADC 原理及基本工作原理

ADC（模数转换器）是一种电子电路，用于将模拟信号转换为数字信号。其基本工作原理是通过采样、量化和编码等步骤完成模拟信号到数字信号的转换过程。

##### 2.1.2 STM32F103C8T6 中的 ADC 参数

在 STM32F103C8T6 中，ADC 模块具有多个输入通道、可变分辨率、采样保持电路以及 DMA 控制转换等特性。通过设置不同的寄存器和配置，可以灵活地实现对信号的准确采集和处理。

#### 2.2 如何配置 STM32F103C8T6 的ADC

##### 2.2.1 ADC 外设寄存器设置

在配置 STM32F103C8T6 的 ADC 时，需要设置相关寄存器以启用 ADC 和选择转换模式、分频系数等参数，例如设置 ADC 控制寄存器（ADC_CR）和 ADC 多路复用寄存器（ADC_SMPRx）。

##### 2.2.2 ADC 通道选择及采样周期设置

通过配置 ADC 多路复用寄存器（ADC_SMPRx）选择要转换的通道，并设置采样周期的时钟分频系数和采样时间，以确保准确地对模拟信号进行采样。

// Example code snippet for configuring ADC channel and sampling time
ADC1->SQR3 |= (0x00 << ADC_SQR3_SQ1_Pos); // Select ADC channel 0
ADC1->SMPR2 |= (0x03 << ADC_SMPR2_SMP0_Pos); // Set sampling time to 239.5 cycles

##### 2.2.3 DMA 控制转换

为了提高系统效率和减少 CPU 的负担，可以使用 DMA 控制转换功能，将 ADC 转换结果直接传输到指定内存区域，从而实现高效的数据采集和处理。

// Example code snippet for configuring DMA for ADC data transfer
DMA1_Channel1->CPAR = (uint32_t)(&(ADC1->DR)); // Set peripheral address to ADC data register
DMA1_Channel1->CMAR = (uint32_t)