STM32 ADC采样时间配置与转换原理

本文主要介绍了STM32微控制器中ADC（模拟-to-数字转换器）的采样时间可编程设置，以及如何计算ADC的总转换时间。内容涉及到ADC的采样周期、转换时间、采样时间和ADC时钟的配置。 在微控制器中，ADC的作用是将模拟信号转换为数字信号，以便处理器能够处理这些信号。在STM32中，ADC的采样时间可以通过设置ADC_SMPR1和ADC_SMPR2寄存器中的SMP[2:0]位来调整。这样，每个通道可以根据需求设置不同的采样时间，从而实现灵活的采样策略。采样时间的设置会影响转换的精度，通常采样时间越长，转换结果越精确。 ADC的总转换时间（TCONV）包括了采样时间和固定的一个附加周期数。公式表示为： \[ TCONV = 采样时间 + 12.5 \times ADC_CLK \text{周期} \] 例如，当ADC时钟频率（ADCCLK）为14MHz，采样时间为1.5个ADC_CLK周期时，总转换时间为： \[ TCONV = 1.5 + 12.5 = 14 \text{个ADC_CLK周期} = 1μs \] STM32的ADC时钟是由系统时钟（SYSCLK）经过预分频得到的。ADC时钟的预分频比可以通过RCC_CFGR寄存器中的ADCPRE位进行设置，有四种选择，分别是PCLK2的2、4、6、8分频。为了计算实际的ADC时钟频率，需要知道系统时钟的频率，并根据预分频比进行计算。在程序中，可以通过设置如`RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div4);`来配置ADC时钟。 在配置ADC时，还需要开启对应的时钟，例如通过`RCC_APB2PeriphClockCmd`函数启用ADC1、ADC2以及相关GPIO的时钟。 理解并掌握STM32 ADC的采样时间配置和转换时间计算，对于优化ADC性能和确保测量精度至关重要。在实际应用中，需要根据系统需求选择合适的采样时间和时钟频率，以达到最佳的转换效果。