1 ADC简介
ADC的作用ADC就是一个电压表，把引脚的电压值测出来，放在一个变量里
DAC的作用信号发生器、音频解码芯片
ADC的两个关键参数：
1、分辨率，一般用多少位来表示，12位AD值，它的表示范围就是0~2^12-1，就是量化结果的范围是0-4095，位数越高，量化结果就越精细，对应分辨率就越高。
2、转换时间，就是转换频率。AD转换需要花一小段时间，这里1us表示从AD转换开始，到产生结果，需要花1us时间，对应AD转换的频率就是1MHZ。
电压（0~3.3V） 经过ADC转换为0~4095
18个输入通道，可测量16个外部和2个内部信号源。外部信号源就是16个GPIO口，在引脚上直接接模拟信号，不需要任何额外的电路，引脚就直接能测电压。2个内部信号源就是内部温度传感器和内部参考电压。温度传感器可以测量CPU温度，如电脑显示CPU温度，就可以用ADC读取这个温度传感器来测量。内部参考电压是一个1.2V左右的基准电压，这个基准电压是不随外部供电电压变化而变化的。
2 ADC基本结构图
左边是输入通道，16个GPIO口，外加两个内部通道，然后进入AD转换器，AD转换器里面有两个组，一个是规则组，一个是注入组，规则组最多可以选中16个通道，注入组最多可以选择4个通道，转换的结果可以存放在AD数据寄存器里面，其中规则组只有1个数据寄存器，注入组有4个，然后下面有触发控制，提供了开始转换这个START信号，触发控制可以选择软件触发和硬件触发，硬件触发可以来自于定时器，当然可以选择外部中断的引脚，右边是来自于RCC的ADC时钟CLOCK。ADC逐次比较的过程就是由这个时钟推动的。上面可以布置一个模拟看门狗用于检测转换结果的范围。如果超出设定的阈值，就通过中断输出控制，向NVIC申请中断。另外，规则组和注入组转换完成后会有个EOC信号。它可以置一个标志位，当然可以通向NVIC。最后右下角有一个开关控制，在库函数中就是ADC_Cmd函数，用于给ADC上电。
3 细节
触发控制
可通过设置EXTSEL寄存器来选择哪个触发信号
数据对齐:
ADC是12位的，它的转换结果就是一个12位的数据，但是这个数据寄存器是16位的，所以就存在一个数据对齐的问题。
数据右对齐（一般用这个），12位数据往右靠，高位多出来的几位就补0
数据左对齐，12位数据往做靠，低位多出来的几位补0。二进制，数据左移一次，就等效于把这个数据乘2.因此直接读取数居左对齐的数据会比实际值大16倍。
转换时间
AD转换是需要一段时间的，就像厨子做菜，是需要等一会儿才能上菜。
采样保持：AD转换（量化编码），是需要一小段时间的，如果在这一小段时间里，输入电压还在不断变化，那就无法定位输入电压实在哪里。因此，在量化编码前需要设置一个采样开关，先打开采样开关，收集一下外部的电压，比如用一个小容量电容存储这个电压，存储好后，断开采样开关，再进行后面的AD转换。在量化编码的期间，电压始终保持不变。这样才能精确地定位未知电压的位置。
采样时间：采样保持的过程，需要闭合采样开关，过一段时间再断开。（采样时间短，速度快，采样时间长，避免毛刺干扰）
量化编码：ADC逐次比较的过程
4 ADC单通道代码
步骤（从左到右）
第一步，开启RCC时钟，包括ADC和GPIO的时钟，需要配置ADCCLK的分频器
第二步，配置GPIO，把需要用的GPIO配置成模拟输入的模式
第三步，配置这里的多路开关，把左边的通道接入到右边的规则组列表里（把各个通道的菜列在菜单里）
第四步，配置ADC转换器，用库函数里面的一个结构体配置即可
第五步，开关控制，调用ADC_Cmd函数，开启ADC
此时，ADC即可开启工作。
当ADC开始工作时，如果想要软件触发转换，有函数可以触发，如果想读取转换的结果（AD数据寄存器的值），那有函数可以读取结果
获取AD转换的数据寄存器，读取转换结果就要使用uint16_t ADC_GetConversionValue(ADC_TypeDef* ADCx);
ADC_获取双模式转换值-双ADC模式读取转换结果的函数uint32_t ADC_GetDualModeConversionValue(void);
AD.c
#include "stm32f10x.h" // Device header/*** 函 数：AD初始化* 参 数：无* 返 回 值：无*/
void AD_Init(void)
{/*开启时钟*/RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE); //开启ADC1的时钟RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //开启GPIOA的时钟/*设置ADC时钟*/RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //选择时钟6分频，ADCCLK = 72MHz / 6 = 12MHz/*GPIO初始化*/GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //将PA0引脚初始化为模拟输入/*规则组通道配置*/ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5); //规则组序列1的位置，配置为通道0/*ADC初始化*/ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; //定义结构体变量ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //模式，选择独立模式，即单独使用ADC1ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //数据对齐，选择右对齐ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; //外部触发，使用软件触发，不需要外部触发ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; //连续转换，失能，每转换一次规则组序列后停止ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; //扫描模式，失能，只转换规则组的序列1这一个位置ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1; //通道数，为1，仅在扫描模式下，才需要指定大于1的数，在非扫描模式下，只能是1ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); //将结构体变量交给ADC_Init，配置ADC1/*ADC使能*/ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); //使能ADC1，ADC开始运行/*ADC校准*/ADC_ResetCalibration(ADC1); //固定流程，内部有电路会自动执行校准while (ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET);ADC_StartCalibration(ADC1);while (ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
}/*** 函 数：获取AD转换的值* 参 数：无* 返 回 值：AD转换的值，范围：0~4095*/
uint16_t AD_GetValue(void)
{ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //软件触发AD转换一次while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET); //等待EOC标志位，即等待AD转换结束return ADC_GetConversionValue(ADC1); //读数据寄存器，得到AD转换的结果
}AD.h
#ifndef __AD_H
#define __AD_Hvoid AD_Init(void);
uint16_t AD_GetValue(void);#endifmain.c
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "AD.h"uint16_t ADValue; //定义AD值变量
float Voltage; //定义电压变量int main(void)
{/*模块初始化*/OLED_Init(); //OLED初始化AD_Init(); //AD初始化/*显示静态字符串*/OLED_ShowString(1, 1, "ADValue:");OLED_ShowString(2, 1, "Voltage:0.00V");while (1){ADValue = AD_GetValue(); //获取AD转换的值Voltage = (float)ADValue / 4095 * 3.3; //将AD值线性变换到0~3.3的范围，表示电压OLED_ShowNum(1, 9, ADValue, 4); //显示AD值OLED_ShowNum(2, 9, Voltage, 1); //显示电压值的整数部分OLED_ShowNum(2, 11, (uint16_t)(Voltage * 100) % 100, 2); //显示电压值的小数部分Delay_ms(100); //延时100ms，手动增加一些转换的间隔时间}
}5 ADC多通道
单次转换，非扫描模式
第一次转换，先写入通道0，之后触发、等待、读值，
第二次转换，再把通道0改成通道1，之后触发、等待、读值等
AD.c
#include "stm32f10x.h" // Device header/*** 函 数：AD初始化* 参 数：无* 返 回 值：无*/
void AD_Init(void)
{/*开启时钟*/RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE); //开启ADC1的时钟RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //开启GPIOA的时钟/*设置ADC时钟*/RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //选择时钟6分频，ADCCLK = 72MHz / 6 = 12MHz/*GPIO初始化*/GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //将PA0、PA1、PA2和PA3引脚初始化为模拟输入/*不在此处配置规则组序列，而是在每次AD转换前配置，这样可以灵活更改AD转换的通道*//*ADC初始化*/ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; //定义结构体变量ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //模式，选择独立模式，即单独使用ADC1ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //数据对齐，选择右对齐ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; //外部触发，使用软件触发，不需要外部触发ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; //连续转换，失能，每转换一次规则组序列后停止ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; //扫描模式，失能，只转换规则组的序列1这一个位置ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1; //通道数，为1，仅在扫描模式下，才需要指定大于1的数，在非扫描模式下，只能是1ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); //将结构体变量交给ADC_Init，配置ADC1/*ADC使能*/ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); //使能ADC1，ADC开始运行/*ADC校准*/ADC_ResetCalibration(ADC1); //固定流程，内部有电路会自动执行校准while (ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET);ADC_StartCalibration(ADC1);while (ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
}/*** 函 数：获取AD转换的值* 参 数：ADC_Channel 指定AD转换的通道，范围：ADC_Channel_x，其中x可以是0/1/2/3* 返 回 值：AD转换的值，范围：0~4095*/
uint16_t AD_GetValue(uint8_t ADC_Channel)
{ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5); //在每次转换前，根据函数形参灵活更改规则组的通道1ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //软件触发AD转换一次while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET); //等待EOC标志位，即等待AD转换结束AD.h
#ifndef __AD_H
#define __AD_Hvoid AD_Init(void);
uint16_t AD_GetValue(uint8_t ADC_Channel);#endifmain.c
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "AD.h"uint16_t AD0, AD1, AD2, AD3; //定义AD值变量int main(void)
{/*模块初始化*/OLED_Init(); //OLED初始化AD_Init(); //AD初始化/*显示静态字符串*/OLED_ShowString(1, 1, "AD0:");OLED_ShowString(2, 1, "AD1:");OLED_ShowString(3, 1, "AD2:");OLED_ShowString(4, 1, "AD3:");while (1){AD0 = AD_GetValue(ADC_Channel_0); //单次启动ADC，转换通道0AD1 = AD_GetValue(ADC_Channel_1); //单次启动ADC，转换通道1AD2 = AD_GetValue(ADC_Channel_2); //单次启动ADC，转换通道2AD3 = AD_GetValue(ADC_Channel_3); //单次启动ADC，转换通道3OLED_ShowNum(1, 5, AD0, 4); //显示通道0的转换结果AD0OLED_ShowNum(2, 5, AD1, 4); //显示通道1的转换结果AD1OLED_ShowNum(3, 5, AD2, 4); //显示通道2的转换结果AD2OLED_ShowNum(4, 5, AD3, 4); //显示通道3的转换结果AD3Delay_ms(100); //延时100ms，手动增加一些转换的间隔时间}
}
