STM32 ADC — 独立模式单通道 + DMA 连续采集

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#ifndef __BSP_ADC_H
#define	__BSP_ADC_H

#include "stm32f1xx.h"

/* ADC GPIO 宏定义：CH11 -> PC1 */
#define RHEOSTAT_ADC_GPIO_PORT         GPIOC
#define RHEOSTAT_ADC_GPIO_PIN          GPIO_PIN_1
#define RHEOSTAT_ADC_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE()

/* ADC 序号宏定义 */
#define RHEOSTAT_ADC                  ADC1
#define RHEOSTAT_ADC_CLK_ENABLE()     __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE();
#define RHEOSTAT_ADC_CHANNEL          ADC_CHANNEL_11

/* ADC 使用的 DMA 通道：ADC1 固定对应 DMA1_Channel1 */
#define RHEOSTAT_ADC_DMA_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE();
#define RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM       DMA1_Channel1

void Rheostat_Init(void);

#endif /* __BSP_ADC_H */

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#include "./adc/bsp_adc.h"

__IO uint32_t ADC_ConvertedValue;        // DMA 搬运的目标：转换结果
DMA_HandleTypeDef hdma_adcx;
ADC_HandleTypeDef ADC_Handle;
ADC_ChannelConfTypeDef ADC_Config;

/* 第 1 步：配置 ADC 输入引脚为模拟模式 */
static void Rheostat_ADC_GPIO_Config(void)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

  RHEOSTAT_ADC_CLK_ENABLE();
  RHEOSTAT_ADC_GPIO_CLK_ENABLE();

  GPIO_InitStructure.Pin  = RHEOSTAT_ADC_GPIO_PIN;
  GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;   // 必须设为模拟输入
  HAL_GPIO_Init(RHEOSTAT_ADC_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
}

/* 第 2 步：配置 DMA 与 ADC 工作模式 */
static void Rheostat_ADC_Mode_Config(void)
{
  /* ---- DMA 结构体参数初始化 ---- */
  RHEOSTAT_ADC_DMA_CLK_ENABLE();

  hdma_adcx.Instance               = RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM;    // DMA1_Channel1
  hdma_adcx.Init.Direction        = DMA_PERIPH_TO_MEMORY;       // 外设 -> 内存
  hdma_adcx.Init.PeriphInc        = DMA_PINC_DISABLE;           // 外设地址不递增（固定为 ADC_DR）
  hdma_adcx.Init.MemInc           = DMA_MINC_DISABLE;           // 这里只采 1 个变量，内存也不递增
  hdma_adcx.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_HALFWORD; // 外设数据 16 位（ADC 是 16 位寄存器）
  hdma_adcx.Init.MemDataAlignment    = DMA_MDATAALIGN_HALFWORD; // 内存数据 16 位
  hdma_adcx.Init.Mode             = DMA_CIRCULAR;               // 循环模式：不断搬
  hdma_adcx.Init.Priority         = DMA_PRIORITY_MEDIUM;        // 中等优先级
  HAL_DMA_Init(&hdma_adcx);

  /* 把 DMA 句柄绑到 ADC 句柄（HAL 内部用这个关联触发搬运） */
  __HAL_LINKDMA(&ADC_Handle, DMA_Handle, hdma_adcx);

  /* ---- ADC 时钟分频：PCLK2(72M)/8 = 9MHz，必须在允许范围 ---- */
  RCC_PeriphCLKInitTypeDef ADC_CLKInit;
  ADC_CLKInit.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC;
  ADC_CLKInit.AdcClockSelection    = RCC_ADCPCLK2_DIV8;         // 分频因子 8
  HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&ADC_CLKInit);

  /* ---- ADC 基本参数 ---- */
  ADC_Handle.Instance               = RHEOSTAT_ADC;             // ADC1
  ADC_Handle.Init.DataAlign        = ADC_DATAALIGN_RIGHT;       // 右对齐
  ADC_Handle.Init.ScanConvMode     = DISABLE;                   // 关闭扫描（单通道不需要）
  ADC_Handle.Init.ContinuousConvMode = ENABLE;                 // 连续转换
  ADC_Handle.Init.NbrOfConversion  = 1;                        // 规则序列 1 个转换
  ADC_Handle.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;
  ADC_Handle.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;        // 软件触发
  HAL_ADC_Init(&ADC_Handle);                                    // 会回调 HAL_ADC_MspInit

  /* ---- 配置规则通道：通道 11，序列 1，采样时间 55.5 周期 ---- */
  ADC_Config.Channel      = RHEOSTAT_ADC_CHANNEL;
  ADC_Config.Rank         = 1;
  ADC_Config.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_55CYCLES_5;
  HAL_ADC_ConfigChannel(&ADC_Handle, &ADC_Config);

  /* 启动 ADC 的 DMA 转换：结果自动、循环地写入 ADC_ConvertedValue */
  HAL_ADC_Start_DMA(&ADC_Handle, (uint32_t*)&ADC_ConvertedValue, 1);
}

/* 对外初始化入口 */
void Rheostat_Init(void)
{
  Rheostat_ADC_GPIO_Config();
  Rheostat_ADC_Mode_Config();
}

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#include "main.h"
#include "stm32f1xx.h"
#include "./usart/bsp_debug_usart.h"
#include "./led/bsp_led.h"
#include <stdio.h>
#include "./adc/bsp_adc.h"

extern __IO uint32_t ADC_ConvertedValue;   // DMA 持续更新的转换值
float ADC_Vol;                             // 换算后的电压值

static void Delay(__IO uint32_t nCount)
{
  for(; nCount != 0; nCount--);
}

int main(void)
{
  SystemClock_Config();          // 72MHz
  DEBUG_USART_Config();          // 串口用于打印
  Rheostat_Init();               // 初始化 ADC + DMA

  while (1)
  {
    /* 把 12 位 ADC 值换算成电压：Vref = 3.3V，满量程 4096 */
    ADC_Vol = (float)ADC_ConvertedValue / 4096 * (float)3.3;
    printf("\r\n The current AD value = 0x%04X \r\n", ADC_ConvertedValue);
    printf("\r\n The current AD value = %f V \r\n", ADC_Vol);
    Delay(0x8fffff);             // 简单延时，控制台输出别太快
  }
}

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电压 V = (ADC值 / 4096) × 3.3