一.AD单通道

1.实验主要代码

1.1 AD.C

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

/**
  * 函    数：AD初始化
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void AD_Init(void)
{
    /*开启时钟*/
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);    //开启ADC1的时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);    //开启GPIOA的时钟
    
    /*设置ADC时钟*/
    RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);                        //选择时钟6分频，ADCCLK = 72MHz / 6 = 12MHz
    
    /*GPIO初始化*/
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                    //将PA0引脚初始化为模拟输入
    
    /*规则组通道配置*/
    ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);        //规则组序列1的位置，配置为通道0
    
    /*ADC初始化*/
    ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;                        //定义结构体变量
    ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;        //模式，选择独立模式，即单独使用ADC1
    ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;    //数据对齐，选择右对齐
    ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;    //外部触发，使用软件触发，不需要外部触发
    ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;        //连续转换，失能，每转换一次规则组序列后停止
    ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;            //扫描模式，失能，只转换规则组的序列1这一个位置
    ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;                    //通道数，为1，仅在扫描模式下，才需要指定大于1的数，在非扫描模式下，只能是1
    ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);                         //将结构体变量交给ADC_Init，配置ADC1
    
    /*ADC使能*/
    ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);                                    //使能ADC1，ADC开始运行
    
    /*ADC校准*/
    ADC_ResetCalibration(ADC1);                                //固定流程，内部有电路会自动执行校准
    while (ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
    ADC_StartCalibration(ADC1);
    while (ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
}

/**
  * 函    数：获取AD转换的值
  * 参    数：无
  * 返 回 值：AD转换的值，范围：0~4095
  */
uint16_t AD_GetValue(void)
{
    ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);                    //软件触发AD转换一次
    while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);    //等待EOC标志位，即等待AD转换结束
    return ADC_GetConversionValue(ADC1);                    //读数据寄存器，得到AD转换的结果
}
 

2.1 main.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "AD.h"

uint16_t ADValue;            //定义AD值变量
float Voltage;                //定义电压变量

int main(void)
{
    /*模块初始化*/
    OLED_Init();            //OLED初始化
    AD_Init();                //AD初始化
    
    /*显示静态字符串*/
    OLED_ShowString(1, 1, "ADValue:");
    OLED_ShowString(2, 1, "Voltage:0.00V");
    
    while (1)
    {
        ADValue = AD_GetValue();                    //获取AD转换的值
        Voltage = (float)ADValue / 4095 * 3.3;        //将AD值线性变换到0~3.3的范围，表示电压
        
        OLED_ShowNum(1, 9, ADValue, 4);                //显示AD值
        OLED_ShowNum(2, 9, Voltage, 1);                //显示电压值的整数部分
        OLED_ShowNum(2, 11, (uint16_t)(Voltage * 100) % 100, 2);    //显示电压值的小数部分
        
        Delay_ms(100);            //延时100ms，手动增加一些转换的间隔时间
    }
}
 

2.硬件实验展示

转动电位器，OLED上显示AD值以及经过转化过的电压。

二.AD多通道

1.实验主要代码

1.1 AD.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

/**
  * 函    数：AD初始化
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void AD_Init(void)
{
    /*开启时钟*/
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);    //开启ADC1的时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);    //开启GPIOA的时钟
    
    /*设置ADC时钟*/
    RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);                        //选择时钟6分频，ADCCLK = 72MHz / 6 = 12MHz
    
    /*GPIO初始化*/
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                    //将PA0、PA1、PA2和PA3引脚初始化为模拟输入
    
    /*不在此处配置规则组序列，而是在每次AD转换前配置，这样可以灵活更改AD转换的通道*/
    
    /*ADC初始化*/
    ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;                        //定义结构体变量
    ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;        //模式，选择独立模式，即单独使用ADC1
    ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;    //数据对齐，选择右对齐
    ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;    //外部触发，使用软件触发，不需要外部触发
    ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;        //连续转换，失能，每转换一次规则组序列后停止
    ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;            //扫描模式，失能，只转换规则组的序列1这一个位置
    ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;                    //通道数，为1，仅在扫描模式下，才需要指定大于1的数，在非扫描模式下，只能是1
    ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);                        //将结构体变量交给ADC_Init，配置ADC1
    
    /*ADC使能*/
    ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);                                    //使能ADC1，ADC开始运行
    
    /*ADC校准*/
    ADC_ResetCalibration(ADC1);                                //固定流程，内部有电路会自动执行校准
    while (ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
    ADC_StartCalibration(ADC1);
    while (ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
}

/**
  * 函    数：获取AD转换的值
  * 参    数：ADC_Channel 指定AD转换的通道，范围：ADC_Channel_x，其中x可以是0/1/2/3
  * 返 回 值：AD转换的值，范围：0~4095
  */
uint16_t AD_GetValue(uint8_t ADC_Channel)
{
    ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);    //在每次转换前，根据函数形参灵活更改规则组的通道1
    ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);                    //软件触发AD转换一次
    while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);    //等待EOC标志位，即等待AD转换结束
    return ADC_GetConversionValue(ADC1);                    //读数据寄存器，得到AD转换的结果
}
 

1.2 main.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "AD.h"

uint16_t AD0, AD1, AD2, AD3;    //定义AD值变量

int main(void)
{
    /*模块初始化*/
    OLED_Init();                //OLED初始化
    AD_Init();                    //AD初始化
    
    /*显示静态字符串*/
    OLED_ShowString(1, 1, "AD0:");
    OLED_ShowString(2, 1, "AD1:");
    OLED_ShowString(3, 1, "AD2:");
    OLED_ShowString(4, 1, "AD3:");
    
    while (1)
    {
        AD0 = AD_GetValue(ADC_Channel_0);        //单次启动ADC，转换通道0
        AD1 = AD_GetValue(ADC_Channel_1);        //单次启动ADC，转换通道1
        AD2 = AD_GetValue(ADC_Channel_2);        //单次启动ADC，转换通道2
        AD3 = AD_GetValue(ADC_Channel_3);        //单次启动ADC，转换通道3
        
        OLED_ShowNum(1, 5, AD0, 4);                //显示通道0的转换结果AD0
        OLED_ShowNum(2, 5, AD1, 4);                //显示通道1的转换结果AD1
        OLED_ShowNum(3, 5, AD2, 4);                //显示通道2的转换结果AD2
        OLED_ShowNum(4, 5, AD3, 4);                //显示通道3的转换结果AD3
        
        Delay_ms(100);            //延时100ms，手动增加一些转换的间隔时间
    }
}
 

2.硬件实验展示

在OLED上显示各个传感器以及电位器上的AD值