2021年09月24日 | STM8的ADC多种采集模式详解及应用

一，STM8S 的 ADC 支持 5 种转换模式：单次模式、连续模式、带缓冲的连续模式、单次扫描模式、连续扫描模式。

1单次模式

单次模式，STM8S 的 ADC 只在选定的通道上进行一次 ADC 转换，转换的结果存储在 ADC_DR 寄存器中。

void ADC_Init(void)

{

ADC1_DeInit();//ADC 相关寄存器恢复默认值

//初始化 ADC:单次转换/通道 8/时钟分频/关闭事件/数据右对齐/使能施密特触发器

ADC1_Init(ADC1_CONVERSIONMODE_SINGLE, ADC1_CHANNEL_8, ADC1_PRESSEL_FCPU_D2,

ADC1_EXTTRIG_TIM, DISABLE, ADC1_ALIGN_RIGHT, ADC1_SCHMITTTRIG_ALL,

DISABLE);

ADC1_Cmd(ENABLE);//使能 ADC

}

void main( void )

{ 

u16value=0;

  adc_init();

  while(1)

  {

ADC1_StartConversion();//开启一次转换一次

while(!ADC1_GetFlagStatus(ADC1_FLAG_EOC));//等待转换完成

    ADC1_ClearFlag(ADC1_FLAG_EOC);//软件清除

    value=(u16)ADC1_GetConversionValue();//从ADC_DR中读取ADC值

}

}

}

**2连续模式

连续模式，ADC 在结束一次转换之后立刻自动进行下一次转换。连续模式时，转换结果存储在 ADC_DR 寄存器**

void ADC_Init(void)

{

ADC1_DeInit();//ADC 相关寄存器恢复默认值

//初始化 ADC:连续转换/通道 8/时钟分频/关闭事件/数据右对齐/使能施密特触发器

ADC1_Init(ADC1_CONVERSIONMODE_CONTINUOUS, ADC1_CHANNEL_8, ADC1_PRESSEL_FCPU_D2,

ADC1_EXTTRIG_TIM, DISABLE, ADC1_ALIGN_RIGHT, ADC1_SCHMITTTRIG_ALL,

DISABLE);

ADC1_Cmd(ENABLE);//使能 ADC

}

void main( void )

{ 

u16value=0;

  adc_init();

  while(1)

  {

while(!ADC1_GetFlagStatus(ADC1_FLAG_EOC));//等待转换完成

    ADC1_ClearFlag(ADC1_FLAG_EOC);//软件清除

    value=(u16)ADC1_GetConversionValue();//从ADC_DR中读取ADC值

}

}

**3带缓冲的连续模式

ADC 在结束一次转换之后立刻自动进行下一次转换，连续 8 个或 10 个转换结果被存储在数据缓冲区。**

void ADC_Init(void)

{

ADC1_DeInit();//ADC 相关寄存器恢复默认值

//初始化 ADC:连续转换/通道 8/时钟分频/关闭事件/数据右对齐/使能施密特触发器

ADC1_Init(ADC1_CONVERSIONMODE_CONTINUOUS,ADC1_CHANNEL_8, ADC1_PRESSEL_FCPU_D2,

ADC1_EXTTRIG_TIM, DISABLE, ADC1_ALIGN_RIGHT, ADC1_SCHMITTTRIG_ALL,

DISABLE);

ADC1_Cmd(ENABLE);//使能 ADC

ADC1_DataBufferCmd(ENABLE);//开启缓存

}

void main( void )

{ 

u16value=0;

  adc_init();

  while(1)

  {

while(!ADC1_GetFlagStatus(ADC1_FLAG_EOC));//等待转换完成

    ADC1_ClearFlag(ADC1_FLAG_EOC);//软件清除

    value=0;

for(u8 i=0;i<10;i++)//

    {

      value+=ADC1_GetBufferValue(i);//将10个缓存中的值求和

    }

    value=value/10;//求出ADC的平均值

}

}

**4单次扫描模式

ADC 对通道 AIN0~AINn 逐个进行单次转换，并接结果存储在数据缓冲区**

void ADC_Init(void)

{

ADC1_DeInit();//ADC 相关寄存器恢复默认值

//初始化 ADC:连续转换/通道 8/时钟分频/关闭事件/数据右对齐/使能施密特触发器

ADC1_Init(ADC1_CONVERSIONMODE_SINGLE, ADC1_CHANNEL_8, ADC1_PRESSEL_FCPU_D2,

ADC1_EXTTRIG_TIM, DISABLE, ADC1_ALIGN_RIGHT, ADC1_SCHMITTTRIG_ALL,

ENABLE);//该处在串口发送及接收时需配置为ENABLE，否则会出现无法发送的现象。

ADC1_ScanModeCmd(ENABLE);

ADC1_Cmd(ENABLE);//使能 ADC

}

void main( void )

{ 

u16value1=0;

u16value2=0;

  adc_init();

  while(1)

  {

ADC1_StartConversion();//开启一次转换

while(!ADC1_GetFlagStatus(ADC1_FLAG_EOC));//等待转换完成

    ADC1_ClearFlag(ADC1_FLAG_EOC);//软件清除

    value1=(u16)ADC1_GetBufferValue(ADC1_SCHMITTTRIG_CHANNEL2)//读取AIN2的值

value2=(u16)ADC1_GetBufferValue(ADC1_SCHMITTTRIG_CHANNEL4)//读取AIN4的值

}

}

**5连续扫描模式

此模式下 ADC 重复单次扫描模式**

void ADC_Init(void)

{

ADC1_DeInit();//ADC 相关寄存器恢复默认值

//初始化 ADC:连续转换/通道 8/时钟分频/关闭事件/数据右对齐/使能施密特触发器

ADC1_Init(ADC1_CONVERSIONMODE_CONTINUOUS, ADC1_CHANNEL_8, ADC1_PRESSEL_FCPU_D2,

ADC1_EXTTRIG_TIM, DISABLE, ADC1_ALIGN_RIGHT, ADC1_SCHMITTTRIG_ALL,

DISABLE);

ADC1_Cmd(ENABLE);//使能 ADC

}

void main( void )

{ 

u16value1=0;

u16value2=0;

  adc_init();

  while(1)

  {

while(!ADC1_GetFlagStatus(ADC1_FLAG_EOC));//等待转换完成

    ADC1->CSR = (uint8_t)(ADC1->CSR &(~ADC1_FLAG_EOC)|ADC1_CHANNEL_4);//软件清除

     value1=(u16)ADC1_GetBufferValue(ADC1_SCHMITTTRIG_CHANNEL2)//读取AIN2的值

value2=(u16)ADC1_GetBufferValue(ADC1_SCHMITTTRIG_CHANNEL4)//读取AIN4的值

}

}

二，在单次扫描模式工作时，必须使用ADC1_ClearFlag函数清除ADC读取标志位。而在连续扫描模式中，则不能清除该标志位，否则会导致ADC通道工作不正常。代码如下：

void main(void)

{

ADC1_StartConversion();//启动转换

while(1)

  {

    u16_adc1_value=ADC1_GetBufferValue(2);//读取通道2

    VoltageValue=u16_adc1_value;//转换为电压值 

    u16_adc1_value=ADC1_GetBufferValue(3);//读取通道3

    CurrentValue=u16_adc1_value;//转换为电流值  

    //ADC1_ClearFlag(ADC1_FLAG_EOC); //该处代码在ADC连续扫描模式时禁用  

  }

}

三，在ADC1_PRESSEL_FCPU_D2函数中D2代表预分频器选择fcpu/2

该函数还有

typedef enum 

{

  ADC1_PRESSEL_FCPU_D2  = (uint8_t)0x00, /**< Prescaler selection fADC1 = fcpu/2 */

  ADC1_PRESSEL_FCPU_D3  = (uint8_t)0x10, /**< Prescaler selection fADC1 = fcpu/3 */

  ADC1_PRESSEL_FCPU_D4  = (uint8_t)0x20, /**< Prescaler selection fADC1 = fcpu/4 */

  ADC1_PRESSEL_FCPU_D6  = (uint8_t)0x30, /**< Prescaler selection fADC1 = fcpu/6 */

  ADC1_PRESSEL_FCPU_D8  = (uint8_t)0x40, /**< Prescaler selection fADC1 = fcpu/8 */

  ADC1_PRESSEL_FCPU_D10 = (uint8_t)0x50, /**< Prescaler selection fADC1 = fcpu/10 */

  ADC1_PRESSEL_FCPU_D12 = (uint8_t)0x60, /**< Prescaler selection fADC1 = fcpu/12 */

  ADC1_PRESSEL_FCPU_D18 = (uint8_t)0x70  /**< Prescaler selection fADC1 = fcpu/18 */

} ADC1_PresSel_TypeDef;

共八种选项，D2→D18，该值越大，则ADC转换速度越慢，数值越稳定。误差也会越小。

四，注意：在扫描模式（连续扫描模式）中，不要使用位操作指令(BRES)去清除EOC标志位，这是因为该指令是对整个ADC_CSR寄存器的一个读-修改-写操作。从CH[3:0]寄存器中读取当前的通道编号和写回该寄存器，将会改变扫描系列的最后通道编号。在连续扫描模式中正确的清除EOC标志位的方法是 个RAM变量中载入一个字节到ADC_CSR寄存器，这样来清除EOC标志位同时还重新载入扫描系列新的最后通道编号。

通过实验可以发现，位操作指令只在连续扫描模式中会清除CH[3:0]寄存器中的值，但并不影响其他值。因此将ADC_CSR中的值读出，再将CH[3:0]中原来通道号加入进去，最后重新写入ADC_CSR中即可。写法如下：

ADC1->CSR = (uint8_t)(ADC1->CSR &(~ADC1_FLAG_EOC)|ADC1_CHANNEL_n);

注：ADC1_CHANNEL_n表示扫描到那个通道结束。