ADC--读取电压
本篇详细的记录了如何使用STM32CubeMX配置STM32L431RCT6的ADC外设，读取DAC输出引脚的电压值。
一. 准备工作
硬件准备
- 开发板：小熊派BearPi-IoT_Std开发板
软件准备
- 完成STM32 CubeMX 安装
- 参考BearPi-IoT_Std十分钟上手教程完成MDK开发环境搭建。
二.生成MDK工程
1.选择芯片型号
打开STM32CubeMX，打开MCU选择器：
搜索并选中芯片STM32L431RCT6:
2.配置时钟源
- 如果选择使用外部高速时钟（HSE），则需要在System Core中配置RCC；
- 如果使用默认内部时钟（HSI），这一步可以略过；
这里使用外部时钟为例：
3.配置串口
小熊派开发板板载ST-Link并且虚拟了一个串口，原理图如下：
这里我将开关拨到AT-MCU模式，使PC的串口与USART1之间连接。
接下来开始配置USART1：
4.配置DAC
查看小熊派E53接口的原理图：
接下选择DAC1，开启输出通道2，配置保持默认即可：
5.配置ADC
知识小卡片 —— ADC
ADC全称 Analog-to-Digital Converter，即模拟-数字转换器，可以将连续变化的模拟信号转换为离散的数字信号，进而使用数字电路进行处理，称之为数字信号处理。
STM32L431xx 系列有 1 个 ADC，ADC 分辨率高达 12 位，每个 ADC 具有多达 20 个的采集 通道，这些通道的 A/D 转换可以单次、连续、扫描或间断模式执行。 ADC 的结果可以左对齐 或右对齐方式存储在 16 位数据寄存器中。
STM32L431 的 ADC 最大的转换速率为 5.33Mhz，也就是转换时间为 0.188us（12 位分辨率 时），ADC 的转换时间与 AHB 总线时钟频率无关。
确定ADC通道
查看小熊派E53接口的原理图：
配置ADC（单次转换模式）
首先选择ADC1，开启通道3：
接下来是对ADC的设置，这里我们保持默认即可：
最后设置ADC的转换规则：
其余的一些设置保持默认即可。
6.配置时钟树
STM32L4的最高主频到80M，所以配置PLL，最后使HCLK = 80Mhz即可：
7.生成工程设置
8.代码生成设置
最后设置生成独立的初始化文件：
9.生成代码
点击GENERATE CODE即可生成MDK-V5工程：
三. 编译测试
1.编写用户代码
重定向printf( )函数
编写测试代码
修改main函数如下：
int main(void)
{
/* USER CODE BEGIN 1 */
uint16_t i = 0;
uint16_t adc_value = 0;
float vol = 0.0;
/* USER CODE END 1 */
HAL_Init();
SystemClock_Config();
MX_GPIO_Init();
MX_DAC1_Init();
MX_USART1_UART_Init();
MX_ADC1_Init();
/* USER CODE BEGIN 2 */
printf("DAC Test...\r\n");
HAL_DAC_Start(&hdac1, DAC_CHANNEL_2);
/* USER CODE END 2 */
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
for(i = 0; i < 4096; i++)
{
HAL_DAC_SetValue(&hdac1, DAC_CHANNEL_2, DAC_ALIGN_12B_R, i);
HAL_Delay(2);
if(i%1024 == 0)
{
/* 使用ADC采样 */
HAL_ADC_Start(&hadc1); //启动ADC单次转换
HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 50); //等待ADC转换完成
adc_value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1); //读取ADC转换数据
vol = ((double)adc_value/4096)*3.3;
printf("adc_value = %d, vol = %.2fV.\n", adc_value, vol);
}
}
printf("DAC test finish, test again!\r\n");
}
/* USER CODE END 3 */
}
2.编译代码
选择project菜单，点击Build Project编译工程。
如果工具栏上有编译按钮快捷键，可以直接点击工具栏上的编译按钮：
3.设置下载器
4.下载运行
选择Flash菜单，点击Download下载程序到开发板上并运行。
如果工具栏上有下载按钮快捷键，可以直接点击工具栏上的下载按钮：
5.实验现象
下载运行后，用短接E53接口上的ADC和DAC引脚，可看到电压值变化。
至此，我们已经学会如何使用DAC输出任意指定电压值。
