网站系统平台建设贵州省住房与城乡建设厅网站

STM32外设介绍4（ADC）

在嵌入式系统开发中，ADC（Analog to Digital Converter，模数转换器） 是将模拟信号转换为数字信号的关键模块。STM32 系列微控制器集成了高性能的 ADC，广泛应用于电压采样、传感器读取、温度测量等场景。

本文将介绍 STM32 的 ADC 模块基本原理、配置流程，并以实际案例说明如何实现 MD（Measure and Display）输出，即采样并实时显示数据。

---

📌 一、ADC 模块简介

STM32 的 ADC 具有以下典型特性：

• 多通道输入（可达 16 通道以上）
• 支持 6~16 位分辨率（依芯片型号而定）
• 采样率高（通常可达百万次/秒）
• 支持连续转换、扫描模式、DMA传输等
• 可与内部温度传感器、电压参考等配合使用

---

⚙️ 二、ADC 工作原理

1. 采样保持：将模拟输入电压暂时存储在采样电容上。
2. 量化转换：将模拟电压转换为数字值，依据分辨率输出。
3. 数据读取：通过寄存器、DMA 或中断方式读取转换结果。

---

🧩 三、ADC 初始化配置流程（以 STM32CubeMX 为例）

1. 使能 ADC 时钟
2. 配置 ADC 分辨率与采样时间
3. 选择通道（如 PA0 = ADC_IN0）
4. 配置触发模式（软件触发或定时器触发）
5. 启用中断或 DMA（可选）
6. 在主程序中启动 ADC 并读取值

---

本节将以 STM32F103 系列 MCU 为例，介绍如何使用 HAL 库配置 ADC 实现模拟电压采样，并通过串口（USART1）将采样值转换为电压后实时输出（Measure & Display，简称 MD 输出）。

---

📌 一、硬件连接

• 模拟输入：PA1 接电压源（如电位器中间端）
• 串口输出：PA9(TX) → USB 转串口 → 电脑串口工具查看

---

⚙️ 二、CubeMX 配置步骤

1. RCC 选择 HSE 或 HSI 启动系统时钟

2. 
   

3. ADC1

   • 启用 ADC1
   • 添加通道：IN1（PA1）
   • 采样时间建议设置为 71.5 cycles 或更长
   • 

4. USART1

   • 设置为异步模式（Async）
   • 波特率：115200

5. PA1 设置为 Analog 模式

6. PA9 设置为 USART1_TX

7. 在这里插入图片描述
   

8. 生成工程，选用 HAL 库 + MDK-ARM/Keil

---