下面介紹一種利用STM32單片機(jī)制作的16路多通道ADC采集電路圖和源程序。采用USB接口與電腦連接,實(shí)則USB轉(zhuǎn)串口方式,所以上位機(jī)可以用串口作為接口。電路圖中利用LM324作為電壓跟隨器,起到保護(hù)單片機(jī)引腳的作用。直接在電腦USB取點(diǎn),省去外接電源麻煩,實(shí)測耗電電流不到20ma.
1.主控電路圖:
2. USB轉(zhuǎn)串口電路圖
3.LM324電壓跟隨器電路圖
4.濾波電路圖
5.16路接口電路圖
6.電源電路圖
7.16路ADC初始化程序:
voidAdc_Init(void) { //先初始化IO口 RCC->APB2ENR|=0X7<<2;//使能PORTA\PORAB\PORTC口時鐘 GPIOA->CRL&=0X00000000;//PA01234567anolog輸入 GPIOB->CRL&=0XFFFFFF00;//PB01anolog輸入 GPIOC->CRL&=0XFF000000;//PC012345anolog輸入 //通道10/11設(shè)置 RCC->APB2ENR|=1<<9;//ADC1時鐘使能 RCC->APB2RSTR|=1<<9;//ADC1復(fù)位 RCC->APB2RSTR&=~(1<<9);//復(fù)位結(jié)束 RCC->CFGR&=~(3<<14);//分頻因子清零 //SYSCLK/DIV2=12MADC時鐘設(shè)置為12M,ADC最大時鐘不能超過14M! //否則將導(dǎo)致ADC準(zhǔn)確度下降! RCC->CFGR|=2<<14; ADC1->CR1&=0XF0FFFF;//工作模式清零 ADC1->CR1|=0<<16;//獨(dú)立工作模式 ADC1->CR1&=~(1<<8);//非掃描模式 ADC1->CR2&=~(1<<1);//單次轉(zhuǎn)換模式 ADC1->CR2&=~(7<<17); ADC1->CR2|=7<<17;//軟件控制轉(zhuǎn)換 ADC1->CR2|=1<<20;//使用用外部觸發(fā)(SWSTART)!!!必須使用一個事件來觸發(fā) ADC1->CR2&=~(1<<11);//右對齊ADC1->SQR1&=~(0XF<<20); ADC1->SQR1&=0<<20;//1個轉(zhuǎn)換在規(guī)則序列中也就是只轉(zhuǎn)換規(guī)則序列1 //設(shè)置通道采樣時間 ADC1->SMPR2&=0X00000000;//通道0,1,2,3,4,5,6,7,8,9采樣時間清空 ADC1->SMPR2|=7<<27;//通道9239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR2|=7<<24;//通道8239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR2|=7<<21;//通道7239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR2|=7<<18;//通道6239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR2|=7<<15;//通道5239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR2|=7<<12;//通道4239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR2|=7<<9;//通道3239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR2|=7<<6;//通道2239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR2|=7<<3;//通道1239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR2|=7<<0;//通道0239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR1&=0XFFFC0000;//通道10,11,12,13,14,15采樣時間清空 ADC1->SMPR1|=7<<15;//通道15239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR1|=7<<12;//通道14239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR1|=7<<9;//通道13239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR1|=7<<6;//通道12239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR1|=7<<3;//通道11239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->SMPR1|=7<<0;//通道10239.5周期,提高采樣時間可以提高精確度 ADC1->CR2|=1<<0;//開啟AD轉(zhuǎn)換器 ADC1->CR2|=1<<3;//使能復(fù)位校準(zhǔn) while(ADC1->CR2&1<<3);//等待校準(zhǔn)結(jié)束 //該位由軟件設(shè)置并由硬件清除。在校準(zhǔn)寄存器被初始化后該位將被清除。 ADC1->CR2|=1<<2;//開啟AD校準(zhǔn) while(ADC1->CR2&1<<2);//等待校準(zhǔn)結(jié)束 //該位由軟件設(shè)置以開始校準(zhǔn),并在校準(zhǔn)結(jié)束時由硬件清除 }
8.獲取ADC值的程序:
//獲得ADC值 //ch:通道值1~16 u16Get_Adc(u8ch) { u8ch_ch; switch(ch) { case1:ch_ch=8;break; case2:ch_ch=9;break; case3:ch_ch=14;break; case4:ch_ch=15;break; case5:ch_ch=6;break; case6:ch_ch=7;break; case7:ch_ch=4;break; case8:ch_ch=5;break; case9:ch_ch=2;break; case10:ch_ch=3;break; case11:ch_ch=1;break; case12:ch_ch=0;break; case13:ch_ch=12;break; case14:ch_ch=13;break; case15:ch_ch=11;break; case16:ch_ch=10;break; default:ch_ch=88;break; } if(ch_ch==88)return0; //設(shè)置轉(zhuǎn)換序列 ADC1->SQR3&=0XFFFFFFE0;//規(guī)則序列1通道ch ADC1->SQR3|=ch_ch; ADC1->CR2|=1<<22;//啟動規(guī)則轉(zhuǎn)換通道 while(!(ADC1->SR&1<<1));//等待轉(zhuǎn)換結(jié)束 returnADC1->DR;//返回adc值 }
9.把ADC值轉(zhuǎn)換成電壓值的函數(shù):
//ch范圍1~16 voidfetch_adc(u8ch) { u16adcx; u32temp; if((ch==0)||(ch>16))return;//如果不是1到16,通道無效,退出函數(shù) adcx=Get_Adc(ch);// 獲得ADC值 temp=(u32)adcx*3300/4096;//計(jì)算電壓值單位mv adcx=temp;//獲得計(jì)算出的電壓值 adc_buf[ch*2-2]=adcx>>8;//給adc_buf賦值,先賦高8位,后賦低8位 adc_buf[ch*2-1]=adcx; }