STM32L452ADC初始化+外部电压采集+温度传感器+LL库配置.rar

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STM32L4**

ADC外部采集

ADC温度传感器

LL库配置

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STM32L452系列是意法半导体（STMicroelectronics）推出的一款超低功耗微控制器，基于ARM Cortex-M4内核。该芯片适用于各种需要高效能和节能的应用，如物联网设备、医疗仪器和智能家居产品。在本项目中，我们将深入探讨如何使用STM32L452RET6进行ADC（模拟数字转换器）初始化，实现外部电压采集以及利用内部集成的温度传感器，并通过LL库进行配置。 1. ADC初始化： STM32L452RET6包含多个ADC通道，可以通过LL库轻松配置。我们需要开启电源和时钟，如下： ```c LL_APB2_GRP1_EnableClock(LL_APB2_GRP1_PERIPH_ADC1); // 启用ADC1的时钟 ``` 接着，设置ADC工作模式、采样时间、分辨率等参数，如选择单次转换模式： ```c LL_ADC_SetConversionMode(ADC1, LL_ADC_CONV_SINGLE_ENDED); // 单端转换模式 LL_ADC_SetResolution(ADC1, LL_ADC_RESOLUTION_12_BIT); // 12位分辨率 ``` 然后，配置ADC通道和序列，例如选择PA0作为输入通道： ```c LL_ADC_ConfigChannel(ADC1, LL_ADC_CHANNEL_0, LL_ADC_INPUT_GPIO); // 配置通道0为GPIO输入 ``` 启动ADC转换并等待结果： ```c LL_ADC_StartConversionSingle(ADC1); // 开始一次转换 while (!LL_ADC_IsActiveFlag_EOC(ADC1)); // 等待转换结束 uint16_t adc_value = LL_ADC_ReadReg16(ADC1, LL_ADC_REGconversionRank_1); // 读取转换结果 ``` 2. 外部电压采集：外部电压采集是通过ADC将模拟信号转换为数字值的过程。假设我们有一个分压电路，将外部电压Vext引入到ADC输入通道。根据ADC的分辨率和参考电压，我们可以计算出实际电压： ```c float vref = 3.3f; // 假设参考电压为3.3V float voltage_ext = (adc_value * vref) / 4096; // 将12位ADC值转换为电压值 ``` 3. 温度传感器： STM32L452内建了一个温度传感器，其输出可通过ADC读取。通常，温度传感器连接到ADC的内部通道，如ADC_CHANNEL_TEMPSENSOR。配置这个通道并读取温度值： ```c LL_ADC_ConfigInternalChannel(ADC1, LL_ADC_CHANNEL_TEMPSENSOR, LL_ADC_INPUT_INTERNAL, LL_ADC.rank_1); // 配置温度传感器通道 LL_ADC_StartConversionSingle(ADC1); // 启动转换 while (!LL_ADC_IsActiveFlag_EOC(ADC1)); // 等待转换结束 uint16_t temp_adc_value = LL_ADC_ReadReg16(ADC1, LL_ADC_REGconversionRank_1); // 读取温度传感器的ADC值 // 假设ADC与温度之间的线性关系为 Vout = k * (T - T0)，其中k为比例常数，T0为零点温度 // 需要查阅数据手册获取具体的k和T0值 float temperature = (temp_adc_value - T0_adc) * k + T0_degC; ``` 4. LL库配置： LL库（Low-Layer Library）是ST提供的一个轻量级库，提供直接访问寄存器的API，适合需要高效和低层控制的场合。使用LL库可以降低代码体积，提高运行速度。在配置ADC时，LL库提供了灵活的接口，如设置ADC模式、采样时间、通道配置、转换序列等，简化了开发过程。总结，STM32L452RET6在ADC初始化、外部电压采集和温度传感器应用中，结合LL库，能实现高效且低功耗的模拟信号处理。开发者可以根据具体需求调整参数，优化系统性能。通过学习和掌握这些知识，可以为设计高效、节能的嵌入式系统打下坚实基础。

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STM32L452ADC初始化+外部电压采集+温度传感器+LL库配置

ADC.h 686B

ADC.c 8KB

#include "ADC.h" /* Delay between ADC end of calibration and ADC enable. */ /* Delay estimation in CPU cycles: Case of ADC enable done */ /* immediately after ADC calibration, ADC clock setting slow */ /* (LL_ADC_CLOCK_ASYNC_DIV32). Use a higher delay if ratio */ /* (CPU clock / ADC clock) is above 32. */ #define ADC_DELAY_CALIB_ENABLE_CPU_CYCLES (LL_ADC_DELAY_CALIB_ENABLE_ADC_CYCLES * 32) #define VDDA_APPLI ((uint32_t)3300)//连接模拟电压的模拟参考电压(VREF)值，电源VDDA（单位：mV） #define VAR_CONVERTED_DATA_INIT_VALUE (__LL_ADC_DIGITAL_SCALE(LL_ADC_RESOLUTION_12B) + 1)//ADC转换值范围 __IO uint16_t uhADCxConvertedData = VAR_CONVERTED_DATA_INIT_VALUE;//ADC转换数据 /*************************************************************************************** ** 函数名称: ADC1_Init ** 功能描述: ADC1初始化 ** 参数: None ** 返回值: None ****************************************************************************************/ void ADC1_Init(void) { LL_ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct; LL_ADC_REG_InitTypeDef ADC_REG_InitStruct; LL_ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStruct; LL_GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; LL_AHB2_GRP1_EnableClock(LL_AHB2_GRP1_PERIPH_ADC);//使能ADC时钟 //配置ADC采样引脚 GPIO_InitStruct.Pin = LL_GPIO_PIN_4;//PA4 GPIO_InitStruct.Mode = LL_GPIO_MODE_ANALOG;//复用模式 GPIO_InitStruct.Pull = LL_GPIO_PULL_NO;//无上下拉 LL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);//初始化PA4引脚 //配置ADC1 ADC_InitStruct.Resolution = LL_ADC_RESOLUTION_12B;//12位分辨率 ADC_InitStruct.DataAlignment = LL_ADC_DATA_ALIGN_RIGHT;//靠右对齐 ADC_InitStruct.LowPowerMode = LL_ADC_LP_MODE_NONE;//禁用低功耗ADC激活 LL_ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStruct);//初始化ADC1 //配置ADC1其他特征 ADC_REG_InitStruct.TriggerSource = LL_ADC_REG_TRIG_SOFTWARE;//内部触发器 ADC_REG_InitStruct.SequencerLength = LL_ADC_REG_SEQ_SCAN_ENABLE_2RANKS;//2级序列发生器 ADC_REG_InitStruct.SequencerDiscont = LL_ADC_REG_SEQ_DISCONT_DISABLE;//禁用不连续模式 ADC_REG_InitStruct.ContinuousMode = LL_ADC_REG_CONV_SINGLE;//单次转换模式 ADC_REG_InitStruct.DMATransfer = LL_ADC_REG_DMA_TRANSFER_NONE;//禁用DMA传输 ADC_REG_InitStruct.Overrun = LL_ADC_REG_OVR_DATA_PRESERVED;//溢出时保留数据 LL_ADC_REG_Init(ADC1, &ADC_REG_InitStruct);//初始化Task_AD(); LL_ADC_DisableIT_EOC(ADC1);//禁用EOC中断 LL_ADC_DisableIT_EOS(ADC1);//禁用EOS中断 LL_ADC_DisableDeepPowerDown(ADC1);//禁用深度掉电模式 LL_ADC_EnableInternalRegulator(ADC1);//开启内部电压调节器 //配置ADC1公共参数 ADC_CommonInitStruct.CommonClock = LL_ADC_CLOCK_ASYNC_DIV1;//无预分频异步时钟 LL_ADC_CommonInit(__LL_ADC_COMMON_INSTANCE(ADC1), &ADC_CommonInitStruct);//初始化ADC1公共参数 //配置ADC1采样通道 LL_ADC_REG_SetSequencerRanks(ADC1, LL_ADC_REG_RANK_1, LL_ADC_CHANNEL_9);//ADC1通道9第一个转换 LL_ADC_SetChannelSamplingTime(ADC1, LL_ADC_CHANNEL_9, LL_ADC_SAMPLINGTIME_2CYCLES_5);//ADC1通道9采样时间2.5 ADC时钟周期 LL_ADC_SetChannelSingleDiff(ADC1, LL_ADC_CHANNEL_9, LL_ADC_SINGLE_ENDED);//ADC1通道9单端模式结束 LL_ADC_REG_SetSequencerRanks(ADC1, LL_ADC_REG_RANK_2, LL_ADC_CHANNEL_TEMPSENSOR);//ADC1温度传感器第二个转换 LL_ADC_SetChannelSamplingTime(ADC1, LL_ADC_CHANNEL_TEMPSENSOR, LL_ADC_SAMPLINGTIME_640CYCLES_5);//ADC1温度传感器采样时间640.5 ADC时钟周期 LL_ADC_SetChannelSingleDiff(ADC1, LL_ADC_CHANNEL_TEMPSENSOR, LL_ADC_SINGLE_ENDED);//ADC1温度传感器单端模式结束 LL_ADC_SetCommonPathInternalCh(__LL_ADC_COMMON_INSTANCE(ADC1), LL_ADC_PATH_INTERNAL_TEMPSENSOR); // Open_ADC(ADC1);//开启ADC1 // ConversionStartPoll_ADC_GrpRegular(ADC1);//开始ADC转换 } /*************************************************************************************** ** 函数名称: Open_ADC ** 功能描述: 开启ADC ** 参数: ADCx ADC instance ** 返回值: None ****************************************************************************************/ void Open_ADC(ADC_TypeDef *ADCx) { __IO uint32_t wait_loop_index = 0; if (LL_ADC_IsEnabled(ADCx) == 0)//检测ADC1是否开启 { LL_ADC_DisableDeepPowerDown(ADCx);//禁用ADC1深断电模式 LL_ADC_EnableInternalRegulator(ADCx);//开启ADC1内部电压调节器 /* Delay for ADC internal voltage regulator stabilization. */ /* Compute number of CPU cycles to wait for, from delay in us. */ /* Note: Variable divided by 2 to compensate partially */ /* CPU processing cycles (depends on compilation optimization). */ /* Note: If system core clock frequency is below 200kHz, wait time */ /* is only a few CPU processing cycles. */ wait_loop_index = ((LL_ADC_DELAY_INTERNAL_REGUL_STAB_US * (SystemCoreClock / (100000 * 2))) / 10); while(wait_loop_index != 0) wait_loop_index--; LL_ADC_StartCalibration(ADCx, LL_ADC_SINGLE_ENDED);//运行ADC自动校正 while (LL_ADC_IsCalibrationOnGoing(ADCx) != 0){}//等待ADC校准结束 /* Delay between ADC end of calibration and ADC enable. */ /* Note: Variable divided by 2 to compensate partially */ /* CPU processing cycles (depends on compilation optimization). */ wait_loop_index = (ADC_DELAY_CALIB_ENABLE_CPU_CYCLES >> 1); while(wait_loop_index != 0) wait_loop_index--; LL_ADC_Enable(ADCx);//开启ADC while (LL_ADC_IsActiveFlag_ADRDY(ADCx) == 0){}//等待ADC准备好 } } /*************************************************************************************** ** 函数名称: Close_ADC ** 功能描述: 关闭ADC ** 参数: ADCx ADC instance ** 返回值: None ****************************************************************************************/ void Close_ADC(ADC_TypeDef *ADCx) { LL_ADC_Disable(ADCx);//关闭ADC LL_ADC_ClearFlag_ADRDY(ADCx);//清除ADRDY标志 } /*************************************************************************************** ** 函数名称: ConversionStartPoll_ADC_GrpRegular ** 功能描述: 开始ADC规则转换 ** 参数: ADCx ADC instance ** 返回值: None ****************************************************************************************/ void ConversionStartPoll_ADC_GrpRegular(ADC_TypeDef *ADCx) { if ((LL_ADC_IsEnabled(ADCx) == 1) && (LL_ADC_IsDisableOngoing(ADCx) == 0) && (LL_ADC_REG_IsConversionOngoing(ADCx) == 0) ) { LL_ADC_REG_StartConversion(ADCx);//开始ADC转换 } else { //*错误：无法执行ADC转换启动*/ } while (LL_ADC_IsActiveFlag_EOC(ADCx) == 0){}//等待转换完成 LL_ADC_ClearFlag_EOC(ADCx);//清除转换完成标志 } /*************************************************************************************** ** 函数名称: Get_ADCVal ** 功能描述: 由ADC转换数据计算电压值 ** 参数: ADCx ADC instance ** 返回值: None ****************************************************************************************/ uint16_t Get_ADCVal(ADC_TypeDef *ADCx) { __IO uint16_t uhADCxConvertedData_Voltage_mVolt = 0;//由ADC转换数据计算的电压值 (单位: mV) ConversionStartPoll_ADC_GrpRegular(ADCx);//开始ADC转换 uhADCxConvertedData = LL_ADC_REG_ReadConversionData12(ADCx);//获取ADC转换数据（12位） uhADCxConvertedData_Voltage_mVolt = __LL_ADC_CALC_DATA_TO_VOLTAGE(VDDA_APPLI, uhADCxConvertedData, LL_ADC_RESOLUTION_12B);//计算电压值 return uhADCxConvertedData_Voltage_mVolt; } /*************************************************************************************** ** 函数名称: Get_ADCTem ** 功能描述: 由ADC转换数据计算温度值 ** 参数: ADCx ADC instance ** 返回值: None ****************************************************************************************/ uint16_t Get_ADCTem(ADC_TypeDef *ADCx) { __IO uint16_t hADCxConvertedData_Temperature_DegreeC

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