ADC硬件电路

ADC的硬件电路主要由输入电路，触发信号电路，数据寄存器电路，中断电路还有数据总线这及部分构成。

输入信号通道ADC的通道输入到转换器，每个ADC有多达18个通道，可测量16个外部和2个内部信号源，温度传感器和通道ADC1_IN16相连接，内部参照电压VREFINT和ADC1_IN17相连接。可以按注入或规则通道对这两个内部通道进行转换。温度传感器和VREFINT只能出现在主ADC1中。

其中触发限号电路又可以分为ADC1，ADC2构成的一部分和ADC3构成的一部分构成，主要就分为图中2、3两部分，ADC1和ADC2的触发信号是相同的，但是ADC3的触发信号与ADC1，ADC2不同，所以可以将他们两个分开。

模拟至数字转换器电路和数据寄存器电路可以看成同一个电路，其中又可以分为规则组和注入组，注入组有4个数据寄存器，也就是可以同时转换4个输入信号，而规则组只有1个数据寄存器，也就是在同一时间，规则组只能转换一个数据，所以在所以规则组转换模拟信号时，要么只能转换一个输入通道的信号，要么就是配合DMA实现多通道的数据采样。

还有ADC的中断，据转换结束后，可以产生中断，中断分为三种：规则通道转换结束中断，注入转换通道转换结束中断，模拟看门狗中断。其中转换结束中断很好理解，跟我们平时接触的中断一样，有相应的中断标志位和中断使能位，我们还可以根据中断类型写相应配套的中断服务程序。

最后就是还有一个数据总线，这个数据总线可以数据与DMA相连，实现DMA与ADC的相互配合，达到多通道ADC采样的功能。

ADC常用的一些功能

单次转换与连续转换：

单次转换模式下，ADC只执行一次转换。一次转换结束后数据保存在ADC_DR 寄存器中，转换结束标志EOC置位，如果开启中断会产生中断。

在连续转换模式中，当前面ADC转换一结束马上就启动另一次转换。一次转换结束后数据保存在ADC_DR 寄存器中，转换结束标志EOC置位，如果开启中断会产生中断。

扫描模式：

扫描模式就是最后通道转换完成后，ADC不会停在最后一个通道，而是会又从第一个通道开始执行转换。如果设置了DMA位，在每次EOC后，DMA控制器把规则组通道的转换数据传输到SRAM中。

一般在转换多通道ADC时我们会常用连续模式+扫描模式。

间断模式

间断模式就是可以在转换过程中中间隔几个数据再转换，例如间断模式配置为2，那就是每隔2个序列再转换，第一次转换1号数据，那第二次就转换4号数据，第三次就转换7号数据。

数据对齐

由于ADC的DR寄存器是16位寄存器。但是MCU的ADC只是12位的ADC，所以再处理数据我们需要对数据的对齐方式进行处理，有左对齐和右对齐

左对齐

右对齐

一般我们选择右对齐，右对齐的数据可以直接使用，左对齐的数据还需要经过处理后才能使用。

3、常用寄存器

(1)ADC_SR状态寄存器

状态寄存器一般只需要关注EOC位就可以了，EOC为规则组的结束标志位，JEOC是注入组的结束标志位。每次转换结束EOC为都会置位，需要通过软件清除或者读取DR时自动清除。

(2)ADC_CR1控制寄存器:

CR1寄存器中一般只需要重点关注DISCEN规则组间断模式位，SCAN扫描模式位，EOCIE中断位就可以。

DISCEN位：可以设置规则组的间断模式，并且需要通过软件设置和清除。

SCAN位：设置扫描模式，通过软件设置和清除

EOCIE位：用于禁止和产生EOC中断

(3)ADC_CR2控制寄存器:

在CR2寄存器中，有很多ADC的重要配置位，ADC转换的开始控制位，触发源开启位，触发源选择位，数据对齐选择，DMA请求，校准位，连续转换位，ADC开启位。

(4)转换时间

转换时间寄存器有两个寄存器，并且某个寄存器都是32位，但是某个数据只需要3位，18个通道，就需要54位，需要两个寄存器。其中SMP17就代表通道17.

ADC规则序列寄存器

ADC序列寄存器是配置ADC通道的序列的，当我们选择好ADC需要的通道后，需要对ADC的通道排序，确定通道的位置，就需要通过ADC序列寄存器进行配置，并且ADC的序列寄存器有三个ADC_SQR1，ADC_SQR2，ADC_SQR3,其中ADC_SQR1寄存器的20-23位为通道序列长度位，用来配置需要转换的ADC通道。其余的位但是相同的，用来配置ADC的通道的序列，例如把ADC1_SQR1的SQ13配置为2，则说明把ADC1的通道14放在序列的第2位。