STMicroelectronics 系列：STM32G0 系列_（11）.STM32G0系列的ADC和DAC.docxVIP

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STM32G0系列的ADC和DAC

模拟到数字转换器(ADC)

ADC概述

STM32G0系列微控制器集成了高性能的模拟到数字转换器（ADC），用于将模拟信号转换为数字信号。ADC在各种应用中非常重要，如传感器数据读取、音频处理和环境监测等。STM32G0系列的ADC具有以下特点：

高精度：12位分辨率，确保高精度的模拟信号转换。

多通道：支持多个模拟输入通道，可以同时进行多个信号的采样。

采样率：最高可达5Msps（每秒百万采样）。

多种触发方式：软件触发、定时器触发、外部事件触发等。

多种工作模式：单次转换、连续转换、扫描模式等。

低功耗：支持多种低功耗模式，适用于电池供电的应用。

ADC硬件结构

STM32G0系列的ADC硬件结构如下：

ADC核心：负责将模拟信号转换为数字信号。

采样通道：支持多个输入通道，每个通道可以连接不同的模拟信号源。

数据寄存器：存储转换后的数字结果。

控制寄存器：用于配置ADC的工作模式、分辨率、触发方式等。

校准寄存器：用于校准ADC以提高精度。

DMA控制器：支持直接内存访问，可以将转换结果自动传输到内存中，减轻CPU负担。

ADC配置

1.ADC初始化

ADC的初始化步骤包括配置时钟、选择分辨率、配置采样时间、设置触发源等。以下是一个简单的初始化示例：

#includestm32g0xx_hal.h

//ADC配置结构体

ADC_HandleTypeDefhadc;

voidADC_Init(void){

//使能ADC时钟

__HAL_RCC_ADC_CLK_ENABLE();

//ADC初始化结构体

hadc.Instance=ADC1;

hadc.Init.Resolution=ADC_RESOLUTION_12B;//12位分辨率

hadc.Init.ScanConvMode=DISABLE;//单通道模式

hadc.Init.ContinuousConvMode=DISABLE;//单次转换模式

hadc.Init.ExternalTrigConv=ADC_SOFTWARE_START;//软件触发

hadc.Init.DataAlign=ADC_DATAALIGN_RIGHT;//右对齐

hadc.Init.NbrOfConversion=1;//1次转换

hadc.Init.DMAContinuousRequests=DISABLE;//禁用DMA连续请求

//初始化ADC

if(HAL_ADC_Init(hadc)!=HAL_OK){

//初始化错误处理

Error_Handler();

}

//配置采样时间

ADC_ChannelConfTypeDefsConfig={0};

sConfig.Channel=ADC_CHANNEL_0;//选择通道0

sConfig.Rank=1;//通道1

sConfig.SamplingTime=ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5;//239.5个周期

if(HAL_ADC_ConfigChannel(hadc,sConfig)!=HAL_OK){

//配置通道错误处理

Error_Handler();

}

}

2.ADC校准

为了确保ADC的转换精度，需要进行校准。校准可以通过调用HAL_ADCCalibration函数来完成。

voidADC_Calibrate(void){

//校准ADC

if(HAL_ADCEx_Calibration_Start(hadc,ADC_CALIB_OFFSET,ADC_SINGLE_ENDED)!=HAL_OK){

//校准错误处理

Error_Handler();

}

}

3.ADC启动和停止

在进行ADC转换之前，需要启动ADC。转换完成后，可以停止ADC以节省功耗。

voidADC_Start(void){

//启动ADC转换

if(HAL_ADC_Start(hadc)!=HAL_OK){

//启动错误处理

Error_Ha