"STM32 ADC 连续转换模式及相关知识"
STM32微控制器集成了12位的模拟数字转换器(ADC),在实际应用中,ADC常常用于将模拟信号转换为数字信号,以便处理器进行处理。在连续转换模式下,ADC在完成一个通道的转换后会立即启动下一个通道的转换,这在需要连续获取多个模拟信号值的场景中非常有用。
7.1 ADC的硬件结构及特征
STM32F103系列拥有2个12位ADC单元(ADC1和ADC2),它们是逐次逼近型转换器,能够处理最高14MHz的输入时钟。这些ADC提供了18个输入通道,可连接16个外部和2个内部信号源。转换结果可以左对齐或右对齐的方式存储在16位的ADC数据寄存器中。每个通道的转换支持单次、连续、扫描和间断模式,且转换结果可以触发中断或DMA请求。
7.2 工作模式
在连续转换模式下,一旦当前通道的转换完成,EOC(转换结束)标志被设置,如果配置了中断,会触发ADC转换结束中断。如果是注入通道(用于不规则或一次性转换的通道)被转换,转换数据会被存储在ADC_DRJ1寄存器中,同时设置JEOC(注入转换结束)标志,如果JEOCIE位被置位,也会产生中断。
7.3 ADC中断
ADC中断包括转换结束中断(EOCIE)和注入转换结束中断(JEOCIE),在特定条件下,如转换完成后,会激活相应的中断服务程序,从而实现异步处理转换结果。
7.4 ADC寄存器
ADC寄存器包括控制和状态寄存器,如ADC_CR1、ADC_CR2、ADC_SFR等,这些寄存器用于配置转换模式、触发源、中断使能以及读取转换状态。
7.5 ADC库函数
STM32CubeMX和HAL库提供了丰富的函数接口,例如ADC_Init()用于初始化ADC,ADC_StartConversion()启动转换,ADC_GetConversionValue()读取转换结果,以及中断相关的函数如HAL_ADC_Start_IT()启用中断模式的转换等。
7.6 ADC程序设计
在编程时,需要配置ADC的工作模式、通道选择、采样时间、转换速率等参数,然后启动转换,并根据需要处理中断。例如,使用连续转换模式时,需要开启连续转换功能,设置合适的通道序列,并在中断服务程序中处理转换结果。
总结来说,STM32的ADC提供了一套灵活的转换机制,能够满足多种应用场景的需求。连续转换模式特别适用于需要实时监控多个模拟信号的系统,通过设置中断和DMA,可以高效地处理转换数据,实现系统响应的实时性。