[原创] 【ST NUCLEO-U5A5ZJ-Q开发板测评】ADC体验之一

lugl4313820 2024-2-17 12:37 楼主

【前言】

stm32U5系列有比较优秀的ADC外设，U5A5有ADC12与ADC4。

在用户手册《RM0456》中有描述：

STM32U5A5除了有14位的ADC12外还有12位的ADC4，总共可以支持45个通道输入。

本次体验只是初步体验：

【软件环境】STM32CubeIDE1.14.0

【实现步骤】

1、新建基于NOCLE-U5A5ZJ-Q的开发板工程。

2、使用默认的生成环境，环境中初始化了开发板的基础运行环境，如串口等。

3、开发板工程已经初始好了ADC1的AN3通道（PC2）。其基础配置参数如下：

转换为单次转换，转换时间为5个时钟，14位转换。

生成代码后可以看到配置的代码如下：

/* ADC1 init function */
void MX_ADC1_Init(void)
{

  /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 0 */

  /* USER CODE END ADC1_Init 0 */

  ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};

  /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 1 */

  /* USER CODE END ADC1_Init 1 */

  /** Common config
  */
  hadc1.Instance = ADC1;
  hadc1.Init.ClockPrescaler = ADC_CLOCK_ASYNC_DIV1;
  hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_14B;
  hadc1.Init.GainCompensation = 0;
  hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
  hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE;
  hadc1.Init.EOCSelection = ADC_EOC_SINGLE_CONV;
  hadc1.Init.LowPowerAutoWait = DISABLE;
  hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;
  hadc1.Init.NbrOfConversion = 1;
  hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;
  hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;
  hadc1.Init.ExternalTrigConvEdge = ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE;
  hadc1.Init.DMAContinuousRequests = DISABLE;
  hadc1.Init.TriggerFrequencyMode = ADC_TRIGGER_FREQ_HIGH;
  hadc1.Init.Overrun = ADC_OVR_DATA_PRESERVED;
  hadc1.Init.LeftBitShift = ADC_LEFTBITSHIFT_NONE;
  hadc1.Init.ConversionDataManagement = ADC_CONVERSIONDATA_DR;
  hadc1.Init.OversamplingMode = DISABLE;
  if (HAL_ADC_Init(&hadc1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  /** Configure Regular Channel
  */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_3;
  sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;
  sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_5CYCLE;
  sConfig.SingleDiff = ADC_SINGLE_ENDED;
  sConfig.OffsetNumber = ADC_OFFSET_NONE;
  sConfig.Offset = 0;
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 2 */

  /* USER CODE END ADC1_Init 2 */

}

在主程序中添加测试代码如下：

int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */
	uint16_t adc_val;
  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* Configure the System Power */
  SystemPower_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_ADC1_Init();
  MX_ICACHE_Init();
  MX_UCPD1_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  MX_USB_OTG_HS_HCD_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  printf("start\r\n");
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
	  HAL_ADC_Start(&hadc1);
	  adc_val = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
	  printf("ADC VaL:%d voltage:%.3f \r\n   ", adc_val, (float)adc_val*3.3/16384);
	  HAL_Delay(500);
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

其代码为添加一个变量adc_val用来存放ADC的转换值，使用HAL_ADC_Start(&hadc1);开始ADC的转换，使用 adc_val = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);来读取转换结果

使用printf把打印结果输出到串口。

【实验效果】

1、接入一个可调电位器到开发板上，调节电器位可以看到实实时的转换结果。

2、同时将万用表也接到电位器的输出端口进行对比测试。

我们通过看到万用表与串口输出值的对比，相差为mV级别。

ADC测试