CR2 — второй регистр настроек

· 0 бит: ADON (Analog/Digital converter On/off). Включает АЦП.

· 1 бит: CONT (Continious coversion). Включает режим однократного (0) или зацикленных измерений (1).

· 2 бит: CAL (Calibration). Установка в 1 включает калибровку; после окончания калибровки сбрасывается в 0. Сначала нужно сбросить регистры.

· 3 бит: RSTCAL (Reset Calibration). Сброс регистров калибровки, точно так же устанавливаем в 1 и ждём сброса.

· 8 бит: DMA. Включает DMA.

· 11 бит: ALIGN. Выравнивает данные по правому (0) или левому (1) краю регистра.

· 12..14 бит: JEXTSEL.

· 15 бит: JEXTTRIG.

· 17..19 бит: EXTSEL (External event Select). Назначает номер события для запуска (TIM1 CC1, TIM1 CC2, TIM1 CC3, TIM1 CC4, TIM3 TRGO, TIM4 CC4, EXTI_11, SWSTART).

· 20 бит: EXTTRIG (External Trigger). Включает запуск преобразования по внешнему триггеру.

· 21 бит: JSWSTART.

· 22 бит: SWSTART (Start conversion). Запускает преобразование. После окончания сбрасывается.

· 23 бит: TSVREFE (Temp sensor and V_REF Enabled). Включает температурный сенсор и внутренний ИОН.

DR — регистр результата измерения

SMPR1, SMPR2 — время преобразования

Регистр настройки времени преобразования для каждого канала.

HTR и LTR — пределы WatchDog

Верхний и нижний пределы для аналогового watchdog, аналогичны регистру DR.

SQR1, SQR2, SQR3 — список каналов для сканирования

Режим SCAN (бит SCAN в регистре CR1)

 

Выводы STM32 могут работать в качестве входа АЦП, они обозначены символом ANx (x = 0..15, эта цифра — номер канала).

#1 Пример программы.

void adc_init()

{

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE); // настройки ADC

ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;

ADC_StructInit(&ADC_InitStructure);

ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; // режим работы - одиночный, независимый

ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; // не сканировать каналы, просто измерить один канал

ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; // однократное измерение

ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; // без внешнего триггера

ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //выравнивание битов результат - прижать вправо

ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1; //количество каналов - одна штука

ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);

ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); // настройка канала

ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_8, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);

// калибровка АЦП

ADC_ResetCalibration(ADC1);

while (ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));

ADC_StartCalibration(ADC1);

while (ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));

}

 

Эксперимент

Включаем преобразование, проверяем флаг EOC = End Of Conversion. Записываем результат регистра DR

 

uint16_t get_adc_value()

{

ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);

while(ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);

return ADC_GetConversionValue(ADC1);

}

 

void main()

{

adc_init();

uint16_t value = 0;

while(1)

value = get_adc_value();

}

Можно просто запустить программу, остановить её брейкпойнтом и прочитать в отладчике измеренное значение.

 

#2 Пример программы.

 

# include <stm32f4xx_rcc.h>

#include <stm32f4xx_gpio.h>

 

#include <stm32f4xx_adc.h>

 

void leds_init() {

 

RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);

 

GPIO_StructInit(&gpio);

gpio.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN;

 

gpio.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;

GPIO_Init(GPIOA, &gpio);

 

}

 

void adc_init() {

 

ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;

ADC_CommonInitTypeDef adc_init;

 

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE); ADC_DeInit();

 

ADC_StructInit(&ADC_InitStructure);

 

adc_init.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; adc_init.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div2;

 

ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;

 

ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;

ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;

 

ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;

ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;

 

ADC_CommonInit(&adc_init);

 

ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);

 

ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);

}

 

u16 readADC1(u8 channel) {

 

ADC_RegularChannelConfig(ADC1, channel, 1, ADC_SampleTime_3Cycles); ADC_SoftwareStartConv(ADC1);

 

while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) ==RESET); return ADC_GetConversionValue(ADC1);

 

}

 

void Delay(unsigned int Val) {

 

for (; Val != 0; Val--);

}

 

int main(void) {

leds_init();

 

adc_init();

 

do {

 

unsigned int bin_code = readADC1(ADC_Channel_1); double voltage = bin_code * 2.96 / 0xfff;

 

Delay(500000);

 

} while (1);

}

При инициализации порта мы задаем значение, которое нужно для его работы в аналоговом режиме с помощью значения GPIO_Mode_AN. Во-вторых, инициализация и считывание значений из АЦП. Мы настраиваем, АЦП таким образом, что преобразование производится программно и выполняем его с помощью вызова функции readADC1.

# применение ADC в микроконтроллере для контроля работы светодиода.

 

/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */

HAL_Init();

 

/* USER CODE BEGIN Init */

 

/* USER CODE END Init */

 

/* Configure the system clock */

SystemClock_Config();

 

/* USER CODE BEGIN SysInit */

 

uint32_t adc = 0;

 

uint32_t adc_buf[8] = {0};

uint32_t adc_buf_size = sizeof(adc_buf)/sizeof(adc_buf[0]);

 

uint32_t adc_position = 0;

uint32_t adc_avg = 0;

 

uint32_t adc_sum = 0;

 

int i=0;

 

/* USER CODE END SysInit */

 

/* Initialize all configured peripherals */

MX_GPIO_Init();

MX_I2C1_Init();

MX_I2S3_Init();

MX_SPI1_Init();

MX_USB_HOST_Init();

MX_DMA_Init();

MX_ADC1_Init();

/* USER CODE BEGIN 2 */

 

/* USER CODE END 2 */

 

/* Infinite loop */

/* USER CODE BEGIN WHILE */

while (1)

{

/* USER CODE END WHILE */

 

/* USER CODE BEGIN 3 */

  HAL_ADC_Start(&hadc1); // запускаемпреобразованиесигнала АЦП

  HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 100); // ожидаемокончанияпреобразования

  adc = HAL_ADC_GetValue(&hadc1); // читаемполученноезначение в переменнуюadc

  HAL_ADC_Stop(&hadc1); // останавливаем АЦП (необязательно)

  printf("ADC %ld\n", adc);

 

 

  //складываем в буфердляусреднения

  if (adc_position > adc_buf_size)

  {

  adc_position = 0;

  } else {

  adc_position++;

  }

  adc_buf[adc_position] = adc;

 

 

  //усреднение

  adc_sum = 0;

  for (i=0;i < adc_buf_size; i++) {

  adc_sum = adc_sum + adc_buf[i];

  }

  adc_avg = adc_sum / adc_buf_size;

  printf("ADC %ld\n", adc_avg);

 

  HAL_GPIO_TogglePin(GPIOD, GPIO_PIN_15);

 

  HAL_Delay(adc);

}

/* USER CODE END 3 */

}

 

/**

 

 

Порядок работы

1. На основе примера написать свой код в среде разработки и скомпилировать его.

2. Ознакомиться с работой программы.

3. Создать новый проект в среде CubeMX и Keil.

4. Скомпилировать код на плату и проверить работу на отладочной плате Discavery.