STM32F103实现ADC+DMA双缓存与PWM同步输出技术

知识点一：STM32F103C8微控制器 STM32F103C8是ST公司生产的一款基于ARM Cortex-M3内核的中高档微控制器。这款芯片的性能强劲，具有丰富的外设接口和较高的处理速度，广泛应用于各种嵌入式应用领域。其特点包括高性能、低功耗、丰富的片上资源等。在本文件中，STM32F103C8用于时间中断控制采样率，利用ADC采集数据，并通过DMA进行数据传输。 知识点二：ADC（模拟到数字转换器） STM32F103C8中的ADC模块具有12位的分辨率，通常具有多个通道，可以用于采集模拟信号并将其转换为数字值，以便于微控制器处理。本文件中ADC的通道使用的是PA0到PA7，这意味着8个通道被用于数据采集。 知识点三：DMA（直接内存访问） DMA是一个计算机科学术语，它允许硬件子系统直接读写系统内存，不需要CPU介入，这样可以显著提高数据传输的效率。在本文件中，DMA被用于将ADC采集的数据传输到内存缓冲区。DMA采用双缓存模式，即内存中有两个缓冲区，一个正在被DMA填充，另一个可以被CPU处理，这样可以实现连续的数据传输和处理，提高系统的整体性能。 知识点四：双缓存模式 双缓存模式是DMA的一种工作模式，这种模式下，系统会创建两个缓冲区，当DMA向一个缓冲区写数据的同时，CPU可以从另一个缓冲区读取数据。一旦DMA完成一个缓冲区的数据填充，它可以触发中断，通知CPU数据已经准备好，此时CPU可以处理这些数据，同时DMA转而对另一个缓冲区进行数据填充。这种模式常用于实时数据采集和处理场合，如本文件中所述的ADC数据采集。 知识点五：半中断和结束中断 在使用DMA进行数据传输时，可以配置DMA在传输到缓冲区一半数据时触发半中断（也称为半传输中断），以及在传输完成所有数据时触发结束中断。这两种中断可以用来管理数据处理流程，例如，半中断可以用来进行数据的初步处理，而结束中断则可以用来进行最终的处理和清理工作。 知识点六：PWM（脉冲宽度调制） PWM是一种利用数字信号产生模拟信号的方法，它通过改变脉冲的宽度来调整输出信号的平均电压。STM32F103C8可以产生PWM信号来驱动电机或其他设备。本文件中，使用了Timer2和Timer3来生成PWM信号，分别对应于PB3、PB4和PB5引脚。 知识点七：定时器中断控制采样率 定时器中断是一种周期性触发的中断，可以用来控制采样的频率。在本文件中，利用定时器中断来控制ADC的采样率，即定时器中断决定了ADC何时开始一次新的采样。 知识点八：串口通信 USART（通用同步/异步收发器）是串行通信中的一种常用接口。STM32F103C8微控制器内置了多路USART接口，能够实现全双工通信。在本文件中，USART被用于每秒打印ADC的部分信息，即利用PA9和PA10引脚与外部设备进行串行通信。 知识点九：固件库FWLIB、SYSTEM、CORE、Project、USER、HARDWARE 这些可能是本项目中使用的软件开发包或者代码模块。FWLIB可能指的是与硬件相关的固件库，提供了对STM32硬件操作的底层接口；SYSTEM指的是可能包含系统初始化代码；CORE可能指的是系统核心文件，包括主循环和调度器等；Project指的是整个工程文件夹；USER可能包含了用户自定义的代码；HARDWARE指的是与硬件相关的配置代码和资源。 以上知识点详细解释了STM32F103C8微控制器在进行时间中断控制采样率，以及通过ADC和DMA双缓存模式，以及PWM输出的实际操作中涉及的技术和概念。