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【江协科技STM32】ADC数模转换器-学习笔记

news 2025/3/10 17:35:55

ADC简介

ADC（Analog-Digital Converter）模拟-数字转换器
ADC可以将引脚上连续变化的模拟电压转换为内存中存储的数字变量，建立模拟电路到数字电路的桥梁，ADC是一种将连续的模拟信号转换为离散的数字信号的设备或模块
12位逐次逼近型ADC，1us转换时间
输入电压范围：0~3.3V，转换结果范围：0~4095
18个输入通道，可测量16个外部（16个GPIO口）和2个内部信号源（内部温度传感器和内部参考电压），内部温度传感器测量CPU的温度，可用ADC读取；内部参考电压是1.2v左右的基准电压，基准电压不随外部供电电压变化而变化。
各通道的A/D转换可以单次、连续、扫描或间断模式执行。
规则组和注入组两个转换单元
模拟看门狗自动监测输入电压范围
STM32F103C8T6 ADC资源：ADC1、ADC2，10个外部输入通道（这款芯片最多能测量10个外部引脚的模拟信号）

拓展知识：

DAC是数字-模拟转换器（Digital-to-Analog Converter）的缩写。它是一种用于将数字信号转换为模拟信号的电子设备，以便模拟电路或设备可以处理和输出这些信号。DAC的作用是将数字化的数据转换为模拟信号，使得数字系统可以与模拟系统进行交互。DAC广泛应用于音频设备、通信系统、控制系统等领域。DAC的性能通常由分辨率、采样率、输出精度等参数来衡量，不同类型的DAC适用于不同的应用场景。DAC的输出模拟信号可以被连接到放大器、滤波器等模拟电路中进行进一步处理，以实现数字到模拟的转换。

逐次逼近型ADC

对应看图

ADC框图

按序号理解

ADC预分频器来源于RCC

来源RCC时钟树

ADC基本结构

16个外部通道对应GPIO口-输入通道

对应ADC1、ADC2，10个外部输入通道

引脚定义表

四种转换模式

单次转换，非扫描模式

连续转换，非扫描模式

单次转换，扫描模式

连续转换，扫描模式

触发控制：对应ADC框图EXTXEL开始触发（规则组）位置

数据对齐

这里的ADC是12位的，它的转换结果就是一位12位的数据，但是这个数据寄存器是16位的，所以就存在一个数据对齐的问题。这里一般使用数据右对齐方式，这样读取16位寄存器直接就是转换结构。如果选择数据左对齐，直接读取得到的数据会比实际数据大。因为数据左对齐实际就是把数据左移4次，二进制有个特点，就是数据左移一次，就等效于把这个数据乘2。