[STM32] ADC 轉換器 - 使用 Polling 多通道輪詢模式

 

緣起

我想一開始在做 ADC 轉換這項功能時，要驗證時可能會從 輪詢方式 先著手吧。因為第一印象通常是比較容易達成，確實也是。實作時很快就有結果，拿著官方範例一步一步做好。官方是使用單通道做為基本範例。可是當時我的需求是多通道，經過一番測試仍然測試不出來。迫於時間因素就先改弦易轍，換了 ADC DMA 模式，其實也沒花太多時間研究也就實做出來。雖然，輪詢模式缺點是比較耗 MCU 資源，但是在心中覺得還想試試看放在心中的一個疑問。

基本設定

這次使用 NUCLEO-F401RE 開發版測試，執行 STM32CubeIDE 後直接進入 ADC1 設定項目，選擇其中 3 個 ADC Input 。

IN0    ->    PA0

IN1    ->    PA1

IN4    ->    PA4

Parameter Settings 標籤

Resoltion 維持 12 Bits 解析能力，也就是 0 ~ 4095 範圍。

Scan Conversion Mode 設定 Enabled 

Continuous Conversion Mode 設定 Enabled

Number Of Conversion 選擇 3 ，表示有 3 組ADC Iinput

Rank 要各自選擇 Channel

其他設定項目維持 Default 值。

儲存後 ，由 STM32CubeIDE 產生程式碼。

程式碼

打開 main.c 後，首先建立 readVoltage() function

uint16_t readVoltage()
{
       HAL_ADC_Start(&hadc1); /* 啟動 ADC 轉換*/
       /*     等待轉換完成 , 100 指 timout 時間。 單位 ms*/
       if(HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1,100) == HAL_OK)
       {
              /*     確認轉換完成 Flag */
              if(HAL_IS_BIT_SET(HAL_ADC_GetState(&hadc1),HAL_ADC_STATE_REG_EOC))
              {
                     return (uint16_t)HAL_ADC_GetValue(&hadc1); /*讀取轉換數值 0 ~ 4095 之間*/
              }
       }
       return 0;
}

建立 2 個 Value

  uint8_t x;
  uint16_t ADValue[3];

到主 while 迴圈中

  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */
        HAL_GPIO_TogglePin(LD2_GPIO_Port, LD2_Pin);
        ADValue[x] = readVoltage();
        printf("idx[%d] value[%d]\r\n",x,ADValue[x] );
        x++;
        if(x >=3)
        {
               x = 0;
               printf("\r\n");
        }
         HAL_Delay(1000);
    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */

readVoltage() 讀到值後，會將 3 組 ADC Input 值儲存在 ADValue[3] 陣列裡。

好了,這樣就完成了。

簡易的測試方法是將剛剛設定的 ADC 腳位 ，分別接入 3.3V 。看看是否 print 的 值是否是接近 4095 。接地是否為 0 

不過，遇到一個不解的地方。以為 Polling 讀 ADC 值的時候，會按照 Channel 0 ,Channel 1 , Channel 4 按照這個順序。結果並不是，所以需要一個一個實際確認對應的 ADC Input 腳位及陣列的對應索引。這個問題不大，實務上本來就是需要各自確認 ADC 轉換有沒有工作正常。

原始碼連結

https://github.com/cold63/STM32_Code/tree/master/ADC_Polling

相關連結

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