STM32F427 ADC实测：电池电压连续监测与串口显示

本篇文章主要介绍了如何在STM32F427VITX单片机平台上使用ADC（Analog-to-Digital Converter，模拟到数字转换器）进行电压监测的一个实战示例。该教程针对的是电池电压的测量，旨在通过ADC的连续采样和处理，实时地将模拟信号转换为数字信号，并通过串口将监测结果展示出来。 一、硬件环境 实验中使用的硬件设备包括STM32F427VITX单片机，其PA3引脚被配置为ADC123的输入通道IN3，通过连接一个电位器来模拟可变的电压源。电位器的滑动端可以调整输出电压，从而改变被测电压范围。 二、软件配置 1. **STM32CubeIDE**：使用版本1.8.0的STM32CubeIDE作为开发环境，它提供了丰富的库函数和工具集，简化了代码编写和调试流程。 2. **下载方式**：选择S-Link下载方式，这是STM32的一种高效下载模式，适合于调试和开发。 3. **系统时钟配置**：设置合适的系统时钟，确保ADC的运行频率和精度。 4. **串口通信配置**：为了实时显示监测数据，需要配置好串口通信，以便于从单片机通过串口将电压值发送到PC或其他设备。 5. **ADC配置**：配置ADC模块（hadc1），包括启动ADC转换、设置转换通道、轮询转换完成状态以及获取转换结果。 三、关键代码部分 - **ADC值获取与计算**：在主循环中，首先启动ADC转换，然后使用`HAL_ADC_GetValue(&hadc1)`函数获取最近一次的ADC转换结果。接着，通过公式 `voltage = adcValue * 3.3 / 4096` 将ADC值转换为实际的电压值，其中3.3V是参考电压，4096是ADC的最大量化值。 - **电压字符串格式化**：使用`sprintf`函数将电压值格式化为两位小数的字符串，便于后续的串口打印。 - **串口显示**：利用自定义的`PUTCHAR_PROTOTYPE`宏和`printf`函数，将电压字符串通过串口实时显示出来，并在每条信息后面添加换行符`\r\n`，使得输出易于阅读。 总结，本文提供了一个详细的步骤指南，演示了如何利用STM32F427VITX的ADC功能对电池电压进行精确测量，并通过串口实时监控。这不仅可以帮助初学者理解ADC的基本工作原理，还为他们在实际项目中集成电压监测功能提供了实用参考。