2023年AD转换器实验.docx

天道酬勤 齐 鲁 理 工 学 院 实 验 报 告 课程名称：微型计算机控制技术 2023.11.05 地点：D203 班级：2023级机制3班 姓名：杨帆 学号：171031010304 实验工程名称：A/D 转换器实验 实验指导教师：赵保华 实验成绩评定：一、 实验目的 ü通过实验掌握 STM32 A/D 转换器的功能与作用。 掌握 STM32A/D 转换器的配置与使用。 二、 实验设备 ü硬件：信盈达STM32 实验平台，STlink 仿真器套件，PC 机，串口连接线；软件：KEIL for ARM〔MDK〕集成开发环境，串口调试助手，Windows 7/8/10/XP。 三、 实验内容 利用 ADC 的第 1 通道对信盈达Cotex-M3 实验平台上单圈电位器的电压值作 AD 转换，采用连续转换模式。ADC 转换的结果，通过串口发送到PC显示。 四、 实验原理 五、 软件程序设计 1、程序完成以下工作：移植：1〕移植内核定时器实现精确延时。sys_tick.c sys_tick.h 配置ADC 配置 GPIO 口，将 PA1配置为 ADC 的第 1 采样通道；设置 ADC，将 ADC_IN1 设置为连续转换模式；配置串口及相关发送功能；利用串口发送 AD 转换结果。 3. 观察实验结果 将VER+和VDDS，VERF—和GND用跳线帽连起来，旋转电位器，即 AD 输入旋钮，可以看到串口输出数值不断变化， 3.6.7 实验参考程序 main.c参考程序：#include “stm32f10x.h“ #include “stdio.h“ #include “uart.h“ #include “adc.h“ #include “sys_tick.h“ #include “NVIC.h“ int main(void) { NVIC_Config(); //NVIC中断管理初始化 SysTickConfig(); //滴答时钟初始化，实现精确延时 UART1_Init(); //串口1初始化 Adc_Init(); //ADC初始化 while(1) { Adc_test(); //ADC测试函数，打印滑动变阻器的电压值 Delay_ms(2000);//精确延时2000ms } } adc.c参考程序：#include “stm32f10x.h“ #include “adc.h“ #include “sys_tick.h“ #include “stdio.h“ //adc的初始化 void Adc_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; //开启GPIO口和ADC的时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE); //给ADC采样分频 72/8 = 9 RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div8); //设置ADC输入管脚PA1 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;//模拟输入引脚 GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;//ADC独立模式 ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;//单次循环模式还是连续循环模式 DISABLE单次循环 ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; //多通道还是单通道 DISABLE单通道 ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;//有事件触发还是软件触发 ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;//数据右对齐 -- 低12位 ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;//顺序转换的规那么组的通道数目 ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStructure); //给相关存放器赋值 ADC_Cmd(ADC1,ENABLE); //开启ADC1 ADC_ResetCalibration(ADC1); //使用复位校准，就是初始化校准存放器 while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET); ADC_StartCalibration(ADC1); //A/D校准 while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET); } //得到ADC值 void Get_adcvalue(u8 channel,u16 xvalue) { //设置指定ADC的规那么组通道，一个序列，采样时间 ADC_RegularChannelConfig(ADC1,channel,1,ADC_SampleTime_239Cycles5); //软件启动ADC转换 ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE); //等待ADC转换完成 while(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC) != SET); xvalue = ADC_GetConversionValue(ADC1); } /x 测试读取外部滑动变阻器的电压值 x/ void Adc_test(void) { u16 temp = 0; float ad_value; Get_adcvalue(1,&temp);//获取通道1的值 // printf(“%#x＼r＼n“,temp); ad_value = (3.3x(float)temp)/4096.0;//转换得到实际的电压值 printf(“%f＼r＼n“,ad_value); Delay_ms(500); } adc.h参考程序：#ifndef _ADC_H_ #define _ADC_H_ #include “stm32f10x.h“ void Adc_Init(void); void Get_adcvalue(u8 channel,u16 xvalue); void Adc_test(void); #endif sys_tick.c参考程序 #include “stm32f10x.h“ //#include “core_cm3.h“ //#include “stdio.h“ //#include “stdlib.h“ //#include “uart.h“ //#include “adc.h“ #include “sys_tick.h“ //#include “NVIC.h“ /x static __INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks); //用来装载定时的时间值 void SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource); //用来设置滴答时钟的时钟频率 目的：用滴答时钟形成一个1us的定时器；1us = Tx(1/f)；T:要装载的数；f:滴答时钟运行的时钟频率；1s = 1000ms; 1ms = 1000us; 1s = 1000000us; 1M = 1000000; 1/1M = 1us; t= 1/72M = 1/72us 1us = 72 x t; SystemCoreClock/1000000 ---- 1us SystemCoreClock/100000 ---- 10us SystemCoreClock/10000 ---- 100us SystemCoreClock/1000 ---- 1ms SysTick->CTRL |= SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;//翻开滴答时钟 SysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;//关闭滴答时钟 x/ /xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 函数名：SysTickConfig 形参：无 返回值：无 函数功能：滴答时钟初始化 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/ void SysTickConfig(void) { //配置为72Mhz时钟 //t= 1/72M = 1/72us; // SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK); if(SysTick_Config(SystemCoreClock/1000000) == 1)//赋初值 { //72 while(1); } //关闭滴答时钟 SysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //SysTick->CTRL &= ~0x01;// 0xfe 1111 1110 //SysTick->CTRL |= 0x01; //给某些位写0，用按位与〔&〕//给某些位写1，用按位或〔|〕} /xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 函数名：Delay_us 形参：time代表要延时的时间〔单位us〕返回值：无 函数功能：精确us延时函数 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/ u32 TimeDelay = 0; void Delay_us(u32 time) { TimeDelay = time; SysTick->CTRL |= SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; while(TimeDelay !=0); SysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; } /xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 函数名：Delay_ms 形参：time代表要延时的时间〔单位ms〕返回值：无 函数功能：精确ms延时函数 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/ void Delay_ms(u32 time) { TimeDelay = timex1000; SysTick->CTRL |= SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; while(TimeDelay !=0); SysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; } /xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 函数名：SysTick_Handler 形参：无 返回值：无 函数功能：滴答时钟中断效劳函数 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/ void SysTick_Handler(void) { if(TimeDelay > 0) TimeDelay--; } sys_tick.h参考程序 #ifndef _SYS_TICK_H_ #define _SYS_TICK_H_ //#include “includes.h“ #include “stm32f10x.h“