STM32 ADC原理与应用：通道配置、转换模式解析

"STM32ADC的基本原理包括其定义、特点、通道配置、IO管脚对应、转换类型以及中断和时钟配置等关键知识点。STM32 ADC（模数转换器）是微控制器中用于将模拟信号转换为数字信号的重要组成部分，这对于在数字系统中处理模拟信号至关重要。 一、什么是ADC ADC（Analog-to-Digital Converter）是模拟到数字转换器的缩写，它能够将连续变化的模拟信号转化为离散的数字值，从而使得数字系统能够处理这些信号。STM32系列微控制器中的ADC具有不同的精度等级，如8位、12位或16位，这直接影响到转换结果的精确度。 二、ADC的特点 1. 位数：ADC的位数决定了转换分辨率，位数越多，精度越高。 2. 转换时间：ADC的转换时间是指完成一次完整转换所需的时间，它是衡量ADC性能的关键参数之一。 三、STM32F103RBT6的ADC配置 STM32F103RBT6芯片内含两个ADC控制器，拥有128KB的Flash和20KB的RAM。每个ADC控制器有多个通道，如ADC1有16个外部通道。通道的采样间隔和采样时间可独立设置，以适应不同应用的需求。 四、ADC通道与IO管脚对应 通常，负参考电压接地，正参考电压连接3.3V。模拟输入电压限制在3.3V以内，超出范围可能导致输入引脚损坏。在ADC框图中，Vref+连接到VDDA，Vref-连接到VSSA。4个通道用于注入通道，16个通道用于规则通道。 五、规则通道与注入通道 1. 规则通道：是预先设定的常规转换序列，最多16个通道，转换顺序在ADC_SQRx寄存器中指定，转换结果存储在对应的规则通道数据寄存器中。 2. 注入通道：类似中断事件，最多4个通道，转换顺序由ADC_JSQR寄存器设置，其转换结果保存在注入通道的数据寄存器中。 六、转换模式 1. 单次转换：转换完成后不会自动启动下一个通道，需手动触发。 2. 连续转换：在上一个转换结束时，ADC会自动启动下一个通道的转换。 七、扫描模式与中断 扫描模式下，只有当一个通道转换完毕后才会触发中断。通常通过DMA（直接内存访问）来读取转换结果，以提高数据处理效率。 八、ADC的时钟配置 时钟配置对ADC性能有直接影响。例如，在72MHz的系统时钟下，选择6分频可以得到12MHz的ADC时钟，这是满足许多ADC操作的常见配置。 总结，了解STM32 ADC的基本原理，包括其特性、通道配置、转换模式以及中断和时钟设置，对于有效地利用STM32微控制器进行模拟信号采集和处理至关重要。开发者可以根据实际需求选择合适的ADC配置，以实现高效且准确的模拟信号数字化。"