STM32 ADC转换实战:SCAN+连续模式与DMA应用

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"STM32 ADC转换器的使用与配置" STM32微控制器中的AD转换器是其核心功能之一,用于将模拟信号转换为数字信号,以便于处理器进行后续处理。STM32的AD转换器支持多种工作模式,如SCAN模式和连续采样模式,以及DMA(直接存储器访问)传输,以提高数据采集的效率和准确性。 1. SCAN模式与连续采样模式: - SCAN模式允许用户选择多个输入通道进行顺序扫描。当SCAN模式开启时,STM32的AD转换器会按照预设顺序依次对每个通道进行采样。如果同时启用了连续模式,在完成一个通道的扫描后,AD转换器会立即返回到第一个通道并重新开始扫描,形成一个连续的循环采样过程。 - 如果仅启用连续模式而未启用SCAN模式,AD转换器将连续不断地对同一个通道进行采样。 2. DMA使用: - 在高采样速率下,如果直接通过CPU读取AD转换结果,可能会遇到数据丢失或覆盖的问题,因为AD转换的速度远快于CPU处理的速度。为了解决这个问题,可以启用DMA来自动将AD转换后的数据传输到内存中。在通道扫描模式下,DMA能确保每个通道的采样数据在被新的数据覆盖之前被正确保存。 - 配置DMA时,需要设定源地址(如ADC1的DR寄存器地址),目标地址(通常是一个数组,用于存储采样数据),传输方向(从外设到内存),以及传输大小和增量等参数。 示例代码展示了如何配置ADC1进行通道扫描、连续模式,并使用DMA传输: ```c void ADC1_Config_DMA(void) { // DMA1 Channel1 配置 DMA_DeInit(DMA1_Channel1); DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = ADC1_DR_Address; // ADC1 数据寄存器地址 DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)&A_Volt_Data[0]; // 存储采样数据的数组地址 DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC; // 数据从外设流向内存 DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 200; // 采样数据缓冲区大小 DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable; // 外设地址不增加 DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable; // 内存地址递增 DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord; // 半字数据传输 DMA_InitStructure.DMAMode = DMA_Mode_Circular; // 循环模式 DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure); // 初始化DMA通道 DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE); // 启用DMA通道 ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, DISABLE); // 关闭软件启动转换 ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE); // 启用ADC的DMA请求 } ``` 这段代码配置了DMA1 Channel1,连接到ADC1的DR寄存器,设置了一个200个半字大小的缓冲区,并启用循环模式。最后,禁用了软件启动转换,启用了ADC的DMA请求,使得AD转换完成后,数据能自动通过DMA传输到内存。 请注意,实际应用中需要根据具体项目需求调整这些参数,例如采样通道、采样频率、DMA缓冲区大小等。同时,还需要正确配置ADC的时钟、采样时间、通道优先级等设置,以确保转换的准确性和实时性。