STM32 ADC采集电压并串口显示实现方法

资源摘要信息:"STM32学习笔记涉及的实验四中，重点讲解了如何使用STM32微控制器的ADC（模数转换器）进行电压的采集，并且将采集到的数据通过串口（USART）发送到串口屏上显示。此过程不使用DMA（直接内存访问）技术，而是通过CPU直接控制ADC采集和数据传输。本实验是嵌入式系统学习过程中重要的实践环节，帮助学习者理解和掌握STM32的ADC工作原理和数据通信机制。" 在开始详细说明之前，需要了解一些基础概念： 1. **STM32微控制器**：STM32是一系列基于ARM Cortex-M微控制器的产品线，广泛应用于嵌入式系统开发中。它们提供了丰富的外设接口和灵活的配置选项，非常适合用于学习和开发各种嵌入式应用。 2. **ADC（模数转换器）**：ADC是一种将模拟信号转换为数字信号的电子设备。在STM32微控制器中，ADC用于读取各种模拟传感器的输出，并将其转换为数字值以便微控制器处理。 3. **串口（USART）**：串行通信是一种常见的数据传输方式，其中USART（通用同步/异步接收/发送器）是一种实现串行通信的硬件接口。STM32的USART可用于与其他设备（如电脑、其他微控制器或串口屏）进行数据交换。 4. **串口屏**：串口屏是一种集成了显示功能和串口通信接口的设备，它可以直接连接到微控制器的串口，并显示来自微控制器的数据。 5. **非DMA模式**：DMA是一种允许外设直接访问内存的技术，可以减轻CPU的负担。在非DMA模式下，CPU需要亲自处理数据的读取和发送。 **实验四的具体知识点包括**： 1. **STM32 ADC配置**：首先需要了解如何在STM32上配置ADC，包括选择合适的ADC通道、配置ADC的工作模式（例如，单次转换模式或多通道扫描模式）以及设置适当的采样时间和分辨率。 2. **ADC采集流程**：在非DMA模式下，数据采集通常涉及初始化ADC，启动转换，等待转换完成，然后读取转换结果。 3. **数据处理**：采集到的ADC数据通常是12位或10位的数字值。根据模拟输入电压和ADC分辨率，需要将这些数字值转换成实际的电压值。这通常涉及到一个比例计算过程。 4. **串口通信设置**：为了将数据发送到串口屏，需要正确配置STM32的USART，包括设置波特率、数据位、停止位和校验位等参数。 5. **数据传输和显示**：在获取到电压的数字表示后，将这些数据通过USART发送到串口屏。串口屏接收到数据后，根据发送的指令格式将数据显示出来。 6. **调试与验证**：在实际实验中，调试是必不可少的步骤。需要检查ADC值是否正确采集，数据是否正确发送，并且串口屏上是否正确显示了电压值。 7. **代码实现**：实验还需要编写代码实现上述所有功能。代码通常涉及到ADC和USART的初始化函数、数据采集循环、数据处理以及通过串口发送数据的函数。 通过以上内容的学习和实践，可以加深对STM32 ADC工作原理的理解，并且掌握如何将ADC采集到的数据用于实际应用中，例如读取温度传感器、光敏传感器等模拟设备的数据。同时，也能够熟悉STM32微控制器的串口通信机制，并能够灵活运用到其他串行设备的数据交换中。