STM32 H7 HAL ADC 单次采样

### 使用 STM32 HAL 库通过定时器触发 ADC 进行采样的实现 #### 配置环境 为了确保能够成功使用定时器触发 ADC 并利用 DMA 转移数据，在初始化阶段需完成必要的硬件资源设置。这包括配置 ADC 和定时器外设参数，以及启用相应的中断和服务。 对于 STM32H7 系列微控制器而言，当采用 HAL 库来管理这些操作时，可以按照如下方式构建测试代码： ```c // 初始化全局变量用于存储ADC结果 uint16_t adc_values[NUM_CHANNELS]; static void MX_ADC_Init(void){ hadc1.Instance = ADC1; // 设置ADC模式为连续转换并启动DMA请求 hadc1.Init.ContinuousConvMode = ENABLE; hadc1.Init.DMAContinuousRequests = ENABLE; if (HAL_ADC_Init(&hadc1) != HAL_OK){ Error_Handler(); } // 配置通道列表 sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0 | ADC_CHANNEL_1 | ADC_CHANNEL_2; sConfig.Rank = 1; if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK){ Error_Handler(); } } static void MX_TIM_Init(void){ htim2.Instance = TIM2; htim2.Init.Prescaler = 8399; htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; htim2.Init.Period = 999; if (HAL_TIM_Base_Init(&htim2) != HAL_OK){ Error_Handler(); } // 启用更新事件以触发ADC __HAL_TIM_ENABLE_IT(&htim2, TIM_IT_UPDATE); } ``` 上述代码展示了如何定义 `MX_ADC_Init` 函数来进行 ADC 的基本设定，并且指定了要读取的具体模拟输入端口；同时也包含了 `MX_TIM_Init` 方法用来准备计数器/定时器实例以便后续作为外部触发信号源[^1]。 #### 开启服务与回调处理 一旦完成了初步的硬件抽象层(HAL)对象创建之后，则可以在应用程序入口处调用下面两个重要的 API 来激活所需的服务: ```c int main(void){ /* ...其他初始化... */ // 启动定时器基类中断 HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2); // 将ADC的结果传送到指定内存地址 HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1,(uint32_t *)adc_values,sizeof(adc_values)/sizeof(uint32_t)); while (1){ // 主循环体... } } ``` 这段程序片段说明了怎样在主函数里先后执行 `HAL_TIM_Base_Start_IT()` 和 `HAL_ADC_Start_DMA()`, 前者负责让定时器开始工作并向 ADC 发送同步脉冲，后者则是开启了直接存储访问(DMA)，使得每次有新的测量值可用时都会自动复制到预先分配好的数组空间中去[^4]。 #### 错误处理机制 考虑到实际运行过程中可能出现的各种异常情况，建议加入适当错误检测逻辑。比如上面提到的例子里面就有一个简单的 `Error_Handler()` 占位符，可以根据具体应用场景设计更完善的恢复策略或者提示信息给用户知道当前遇到了什么问题。 ---

在STM32H7系列微控制器中，ADC（模数转换器）多通道采样时间的设置是一个关键步骤，它直接影响到采样精度和系统性能。STM32H7的ADC模块支持多通道采样，并且可以通过配置采样时间来优化不同通道的采样效果。 以下是配置多通道采样时间的基本步骤： 1. **初始化ADC**： 首先，需要初始化ADC外设，设置ADC的工作模式、分辨率等参数。 2. **配置采样时间**： 每个通道的采样时间可以通过ADC_SMPRx寄存器进行配置。采样时间的长短会影响采样精度和转换时间。通常，采样时间越长，采样精度越高，但转换时间也越长。 3. **设置多通道扫描模式**： 在多通道采样时，需要设置ADC的扫描模式，使ADC能够依次对多个通道进行采样。 4. **启动ADC转换**： 配置完成后，启动ADC转换，并读取转换结果。 以下是一个简单的示例代码，展示了如何配置STM32H7的ADC多通道采样时间： ```c #include "stm32h7xx_hal.h" ADC_HandleTypeDef hadc1; void ADC_Init(void) { ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0}; hadc1.Instance = ADC1; hadc1.Init.ClockPrescaler = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV4; hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B; hadc1.Init.ScanConvMode = ENABLE; hadc1.Init.EOCSelection = ADC_EOC_SINGLE_CONV; hadc1.Init.LowPowerAutoWait = DISABLE; hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE; hadc1.Init.NbrOfConversion = 2; hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE; hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; hadc1.Init.ExternalTrigConvEdge = ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE; hadc1.Init.DMAContinuousRequests = DISABLE; hadc1.Init.Overrun = ADC_OVR_DATA_PRESERVED; HAL_ADC_Init(&hadc1); sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0; sConfig.Rank = 1; sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_15CYCLES; HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig); sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_1; sConfig.Rank = 2; sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_28CYCLES; HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig); } int main(void) { HAL_Init(); ADC_Init(); HAL_ADC_Start(&hadc1); if (HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 10) == HAL_OK) { uint32_t value1 = HAL_ADC_GetValue(&hadc1); } if (HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 10) == HAL_OK) { uint32_t value2 = HAL_ADC_GetValue(&hadc1); } HAL_ADC_Stop(&hadc1); while (1) { // Main loop } } ``` 在这个示例中，ADC1被初始化为多通道扫描模式，并且配置了两个通道（ADC_CHANNEL_0和ADC_CHANNEL_1），分别设置了不同的采样时间。