STM32 ADC DMA 实现高速电压转换与串口通信

本文档是一篇关于STM32学习的笔记，着重介绍了STM32 ADC（Analog-to-Digital Converter，模拟数字转换器）功能的DMA（Direct Memory Access，直接存储器访问）应用。STM32系列微控制器具有12位ADC，通过ADC1模块的通道14进行电压测量。作者的目标是实现在不占用CPU处理时间的情况下，提高数据采集的速度，通过将ADC转换后的数值实时通过USART2发送到PC进行监测。 文章的程序设计主要包括以下几个步骤： 1. **头文件包含**： - 引入必要的库文件，如`stm32f10x_lib.h`、`stdio.h`，以及自定义的函数声明，如`ADC_Config()`、`DMA_Config()`等。 2. **定义常量**： - 定义ADC1的DR寄存器地址，这是ADC转换结果的存储位置。 - 如果使用GCC或RAISONANCE编译器，还需定义`PUTCHAR_PROTOTYPE`宏，以便正确调用串口打印函数。 3. **全局变量和函数声明**： - 定义一个16位的全局变量`ADC_ConvertedValue`用于存储ADC转换后的值。 - 定义一系列配置函数，如`RCC_Config()`、`GPIO_Config()`、`USART_Config()`和`DMA_Config()`，分别负责系统时钟配置、GPIO引脚配置、串口通信设置和DMA的初始化。 4. **主函数**： - 主函数中首先对系统时钟、GPIO、USART和DMA进行配置，确保ADC能够正常工作并利用DMA快速传输数据。 - 在ADC_Config()函数中，可能涉及设置ADC的工作模式、通道选择、中断配置等，确保DMA能有效地从ADC DR寄存器读取数据。 - 使用DMA将ADC的转换结果传输到USART2，实现异步数据传输，提高程序响应速度。 - `Put_String()`函数用于串口打印字符串，包括ADC转换值，便于在PC端串口调试助手查看。 5. **辅助函数**： - `Delay()`函数可能用来提供适当的延时，确保数据稳定传输前的间隔控制。 6. **程序总结**： - 通过DMA方式操作ADC可以显著提升STM32的数据采集速度，避免了CPU频繁中断处理，使得程序更加高效。同时，作者利用之前编写的串口调试笔记中的代码，简化了串口部分的编写。 这篇笔记不仅详细讲解了如何利用STM32的ADC功能，还展示了如何通过DMA技术优化其性能，对于学习STM32和理解DMA在实时数据处理中的应用具有较高的参考价值。