STM32 ADC 多通道16路电压采集

下面介绍一种利用STM32单片机制作的16路多通道ADC采集电路图和源程序。采用USB接口与电脑连接，实则USB转串口方式，所以上位机可以用串口作为接口。电路图中利用LM324作为电压跟随器，起到保护单片机引脚的作用。直接在电脑USB取点，省去外接电源麻烦，实测耗电电流不到20ma.

1.主控电路图：

2. USB转串口电路图

3.LM324电压跟随器电路图

4.滤波电路图

5.16路接口电路图

6.电源电路图

7.16路ADC初始化程序：

void Adc_Init(void) 
{  
 //先初始化IO口 
 RCC->APB2ENR|=0X7<<2; //使能PORTA\PORAB\PORTC口时钟  
 GPIOA->CRL&=0X00000000;//PA0 1 2 3 4 5 6 7 anolog输入 
 GPIOB->CRL&=0XFFFFFF00;//PB0 1 anolog输入 
 GPIOC->CRL&=0XFF000000;//PC0 1 2 3 4 5 anolog输入 
 //通道10/11设置  
 RCC->APB2ENR|=1<<9; //ADC1时钟使能  
 RCC->APB2RSTR|=1<<9; //ADC1复位 
 RCC->APB2RSTR&=~(1<<9);//复位结束  
 RCC->CFGR&=~(3<<14); //分频因子清零  
 //SYSCLK/DIV2=12M ADC时钟设置为12M,ADC最大时钟不能超过14M! 
 //否则将导致ADC准确度下降!  
 RCC->CFGR|=2<<14; 
ADC1->CR1&=0XF0FFFF; //工作模式清零 
 ADC1->CR1|=0<<16; //独立工作模式  
 ADC1->CR1&=~(1<<8); //非扫描模式  
 ADC1->CR2&=~(1<<1); //单次转换模式 
 ADC1->CR2&=~(7<<17);  
 ADC1->CR2|=7<<17; //软件控制转换  
 ADC1->CR2|=1<<20; //使用用外部触发(SWSTART)!!! 必须使用一个事件来触发 
 ADC1->CR2&=~(1<<11); //右对齐ADC1->SQR1&=~(0XF<<20); 
 ADC1->SQR1&=0<<20; //1个转换在规则序列中 也就是只转换规则序列1  
 //设置通道采样时间 
 ADC1->SMPR2&=0X00000000;//通道0,1,2,3,4,5,6,7,8,9采样时间清空 
 ADC1->SMPR2|=7<<27; //通道9 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度  
 ADC1->SMPR2|=7<<24; //通道8 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度  
 ADC1->SMPR2|=7<<21; //通道7 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度  
 ADC1->SMPR2|=7<<18; //通道6 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度  
 ADC1->SMPR2|=7<<15; //通道5 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度  
 ADC1->SMPR2|=7<<12; //通道4 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度 
 ADC1->SMPR2|=7<<9; //通道3 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度  
 ADC1->SMPR2|=7<<6; //通道2 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度  
 ADC1->SMPR2|=7<<3; //通道1 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度  
 ADC1->SMPR2|=7<<0; //通道0 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度  
 ADC1->SMPR1&=0XFFFC0000;//通道10,11,12,13,14,15采样时间清空 
 ADC1->SMPR1|=7<<15; //通道15 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度  
 ADC1->SMPR1|=7<<12; //通道14 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度 
 ADC1->SMPR1|=7<<9; //通道13 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度  
 ADC1->SMPR1|=7<<6; //通道12 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度  
 ADC1->SMPR1|=7<<3; //通道11 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度  
 ADC1->SMPR1|=7<<0; //通道10 239.5周期,提高采样时间可以提高精确度 
 ADC1->CR2|=1<<0; //开启AD转换器  
 ADC1->CR2|=1<<3; //使能复位校准  
 while(ADC1->CR2&1<<3); //等待校准结束  
 //该位由软件设置并由硬件清除。在校准寄存器被初始化后该位将被清除。  
 ADC1->CR2|=1<<2; //开启AD校准  
 while(ADC1->CR2&1<<2); //等待校准结束 
 //该位由软件设置以开始校准，并在校准结束时由硬件清除  
}

8.获取ADC值的程序：

//获得ADC值 
//ch:通道值 1~16 
u16 Get_Adc(u8 ch)  
{ 
 u8 ch_ch; 
 switch(ch) 
 { 
 case 1:ch_ch = 8; break; 
 case 2:ch_ch = 9; break; 
 case 3:ch_ch = 14; break; 
 case 4:ch_ch = 15; break; 
 case 5:ch_ch = 6; break; 
 case 6:ch_ch = 7; break; 
 case 7:ch_ch = 4; break; 
 case 8:ch_ch = 5; break; 
 case 9:ch_ch = 2; break; 
 case 10:ch_ch = 3; break; 
 case 11:ch_ch = 1; break; 
 case 12:ch_ch = 0; break; 
 case 13:ch_ch = 12; break; 
 case 14:ch_ch = 13; break; 
 case 15:ch_ch = 11; break; 
 case 16:ch_ch = 10; break; 
 default:ch_ch = 88; break; 
 } 
 if(ch_ch==88)return 0; 
 //设置转换序列  
 ADC1->SQR3&=0XFFFFFFE0;//规则序列1 通道ch 
 ADC1->SQR3|=ch_ch;  
 ADC1->CR2|=1<<22; //启动规则转换通道  
 while(!(ADC1->SR&1<<1));//等待转换结束  
 return ADC1->DR; //返回adc值  
}

9.把ADC值转换成电压值的函数：

// ch范围1~16 
void fetch_adc(u8 ch) 
{ 
 u16 adcx;  
 u32 temp; 
 if((ch==0)||(ch>16))return; // 如果不是1到16，通道无效，退出函数 
 adcx=Get_Adc(ch); //　获得ADC值 
 temp=(u32)adcx*3300/4096; // 计算电压值 单位mv 
 adcx=temp; // 获得计算出的电压值 
 adc_buf[ch*2-2] = adcx>>8; // 给adc_buf赋值 ，先赋高8位，后赋低8位 
 adc_buf[ch*2-1] = adcx; 
}