STM32学习笔记之ADC--DMA方式

程序功能是把ADC1模块里通道14的输入电压转换后通过USART2发送到PC，在PC机上用串口调试助手观察接收数据： STM32是12位ADC，测量结果基本还可以！程序用了DMA来传输ADC转换值，调高了读取速度。串口部分用是上一篇串口调试笔记里的代码。 ### STM32学习笔记之ADC--DMA方式 #### 一、引言 本文档记录了在STM32微控制器上实现ADC（模数转换器）与DMA（直接内存访问）结合使用的具体步骤与实践心得。该实践的目标是利用STM32的ADC1模块将通道14的模拟电压信号转换为数字信号，并通过USART2（通用同步异步收发器2）发送到个人计算机(PC)，以便在PC上使用串口调试助手进行观测。 #### 二、STM32 ADC概述 STM32系列微控制器内置了一个12位精度的模数转换器(ADC)，能够实现对模拟信号的高精度采样。本文档中的实践使用了STM32F10X系列微控制器，其ADC的主要特性包括： - 分辨率：12位 - 转换时间：取决于时钟频率 - 可编程数据对齐方式 - 自动和连续转换模式支持 - 数据准备中断和DMA请求触发 #### 三、DMA简介 直接内存访问(DMA)是一种高效的数据传输方式，可以绕过CPU直接将数据从外设传送到内存或从内存传送到外设。使用DMA可以显著提高数据传输速度并减少CPU负载。在本实践中，我们利用DMA来传输ADC的转换结果。 #### 四、程序设计思路 1. **配置系统时钟**：使用RCC（重置和时钟控制）模块设置系统的时钟源和时钟频率。 2. **GPIO配置**：配置用于ADC输入和USART通信的GPIO端口。 3. **USART配置**：初始化USART2用于串行通信。 4. **DMA配置**：设置DMA控制器用于ADC数据传输。 5. **ADC配置**：初始化ADC模块，选择通道14作为输入通道，并配置转换模式等。 #### 五、代码解析 ##### 1. RCC配置 ```c void RCC_Config(void) { ErrorStatus HSEStartUpStatus; RCC_DeInit(); RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp(); if (HSEStartUpStatus == SUCCESS) { // 配置AHB、APB2、APB1时钟 RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1); RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1); RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2); RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9); RCC_PLLCmd(ENABLE); } } ``` 此部分代码首先初始化RCC，然后启用外部高速时钟(HSE)，接着配置AHB、APB2、APB1时钟频率以及PLL（锁相环），最终确保整个系统的时钟正确配置。 ##### 2. GPIO配置 虽然提供的代码片段中没有直接给出GPIO配置的具体实现，但通常会包括以下步骤： - 选择正确的GPIO端口 - 设置GPIO的工作模式（如输入或输出） - 设置GPIO的上下拉电阻等配置项 ##### 3. USART配置 同样，提供的代码片段中没有给出具体的USART配置代码，但一般包括： - 设置USART的工作模式（同步或异步） - 设置波特率 - 设置数据位、停止位和校验位等 ##### 4. DMA配置 ```c void DMA_Config(void) { // DMA配置代码 } ``` DMA配置主要包括选择DMA通道、设置传输方向、数据大小等。 ##### 5. ADC配置 ```c void ADC_Config(void) { // ADC配置代码 } ``` ADC配置主要包括选择转换通道、设置采样时间、使能ADC等。 #### 六、结论 通过上述配置和代码实现，STM32能够成功地将ADC1模块通道14的输入电压转换为数字信号，并通过USART2发送至PC端进行观测。此外，通过使用DMA传输ADC转换值，有效地提高了数据读取速度。这种实践不仅加深了对STM32 ADC和DMA的理解，也为进一步开发复杂的嵌入式项目提供了坚实的基础。