"STM32F3系列微控制器的SDADC(sigma-delta模数转换器)的使用介绍,包括四个应用案例:温度测量、压力测量、波形记录和心电图采集。"
STM32F3系列微控制器是基于32位ARM Cortex-M4内核的芯片,集成了数字信号处理和浮点运算单元,运行频率可达72MHz,并配备了一系列高级模拟外设。其中一个显著特性是整合了一个精确的16位sigma-delta(Σ-Δ)模数转换器(SDADC)。这种集成使得STM32F3在处理高精度模拟信号转换方面具有优势。
STM32F3的SDADC的主要特点包括:
1. 高分辨率:Σ-Δ转换器能提供高于传统ADC的分辨率,通常在16位以上,使得测量更精确。
2. 超低噪声:由于其工作原理,SDADC能够提供较低的噪声水平,适合对微小信号的检测。
3. 内置滤波器:SDADC内部包含数字滤波器,可以在线性化和去除噪声,提高信号质量。
4. 自动增益控制:可自动调整输入信号的增益,适应不同范围的输入信号。
5. 快速转换速率:虽然SDADC通常比传统的逐次逼近型ADC慢,但在需要高精度的场合,其转换时间是可以接受的。
文档提供的四个应用案例展示了SDADC在实际应用中的使用方法:
1. 温度测量:使用PT100热电阻进行温度检测,SDADC能准确地转换电阻变化为数字信号,进而计算温度。
2. 压力测量:通过连接MPX2102A压力传感器,SDADC可以测量并转换成数字值,实现压力的精确监测。
3. 波形记录:SDADC可用于捕获和记录模拟信号,如声音等,适用于音频设备或数据记录器。
4. 心电图(ECG)采集:在医疗设备中,SDADC的高精度和低噪声特性有助于获取高质量的心电信号,用于健康监测和诊断。
为了便于快速上手,这些应用案例都用C语言实现了,并作为STM32F37x DSP和标准外设库的一部分,以及STM32373C-EVAL演示固件包提供。这为开发者提供了直接可使用的代码示例和参考设计。
请注意,该文档并不是STM32F37xx/STM32F38xx系列SDADC部分的替代,完整的SDADC功能和配置细节应参考官方的数据手册和参考手册。