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stm32f103c8t6电压采集adc_ADC电压采样显示

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stm32f103c8t6电压采集adc_ADC电压采样显示STM32F103+ADC采集实时电压+LCD1602A显示前言代码前言刚开始学习STM32，用的是开发板是野火的指南者，这款板子网上资源很多。在学习ADC和LCD部分时，想利用手头仅有的LCD1602A进行显示电压，经过不断调试后，就有如下代码。代码main.c//Anhighlightedblockvarfoo=’bar’;…

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STM32F103+ADC采集实时电压+LCD1602A显示

前言

刚开始学习STM32，用的是开发板是野火的指南者，这款板子网上资源很多。在学习ADC和LCD部分时，想利用手头仅有的LCD1602A进行显示电压，借助原有例程，经过不断调试后，就有如下代码（仅做交流学习）。

代码

main.c

#include "stm32f10x.h"
#include "bsp_SysTick.h"
#include "bsp_lcd1602a.h"
#include "bsp_adc.h"
#include <stdio.h>

extern __IO uint16_t ADC_ConvertedValue;
// 局部变量，用于保存转换计算后的电压值 
float ADC_ConvertedValueLocal;

int main(void)
{ 
   
	uint8_t a[10];
	USART_Config();
	// ADC 初始化
 	ADCx_Init();
 	/*LCD1602A初始化*/
 	Lcd_Init();
 	Lcd1602a_ClearScreen();
 	Lcd1602a_Disp_Strs(0, 0, "voltage=");
 	Lcd1602a_Disp_Strs(14, 1, "V");
 	while(1)
 	{ 
   
  		ADC_ConvertedValueLocal =(float) ADC_ConvertedValue/4096*3.3;
  		sprintf(a,"%5.3f",ADC_ConvertedValueLocal);
  		Lcd1602a_Disp_Strs(7, 1, a);
  		SysTick_Delay_Ms(1000); //一秒刷新一次
	}

这里的参数可以根据自己意愿调整字符显示位置，不过LCD1602A只有两行。这里运用了sprintf函数，这个函数可以将ADC获取的数据转化为字符串，具体用法可自行百度。

bsp_adc.h

#ifndef __ADC_H
#define __ADC_H

#include "stm32f10x.h"
// ADC 编号选择
// 可以是 ADC1/2，如果使用ADC3，中断相关的要改成ADC3的
#define    ADC_APBxClock_FUN             RCC_APB2PeriphClockCmd
#define    ADCx                          ADC2
#define    ADC_CLK                       RCC_APB2Periph_ADC2

// ADC GPIO宏定义
// 注意：用作ADC采集的IO必须没有复用，否则采集电压会有影响
#define    ADC_GPIO_APBxClock_FUN        RCC_APB2PeriphClockCmd
#define    ADC_GPIO_CLK                  RCC_APB2Periph_GPIOC  
#define    ADC_PORT                      GPIOC
#define    ADC_PIN                       GPIO_Pin_1
// ADC 通道宏定义
#define    ADC_CHANNEL                   ADC_Channel_11


void ADCx_Init(void);
#endif /* __ADC_H */

这里的ADC通道和引脚可以根据数据手册进行自定义更改。

bsp_adc.c

#include "bsp_adc.h"
__IO uint16_t ADC_ConvertedValue;

//ADC GPIO初始化
static void ADCx_GPIO_Config(void)
{ 
   
 	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
 	// 打开 ADC IO端口时钟
	ADC_GPIO_APBxClock_FUN ( ADC_GPIO_CLK, ENABLE );
	// 配置 ADC IO 引脚模式
	// 必须为模拟输入
 	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ADC_PIN;
 	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
 	// 初始化 ADC IO
 	GPIO_Init(ADC_PORT, &GPIO_InitStructure);    
}

//配置ADC工作模式
static void ADCx_Mode_Config(void)
{ 
   
 	ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
 	// 打开ADC时钟
 	ADC_APBxClock_FUN ( ADC_CLK, ENABLE );
 	
 	// ADC 模式配置
 	// 只使用一个ADC，属于独立模式
 	ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;

	// 禁止扫描模式，多通道才要，单通道不需要
	ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE ;
	
	// 连续转换模式
 	ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
 	
 	// 不用外部触发转换，软件开启即可
	 ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
	// 转换结果右对齐
 	ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
	 // 转换通道1个
 	ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1; 
 	// 初始化ADC
 	ADC_Init(ADCx, &ADC_InitStructure);
 	// 配置ADC时钟为PCLK2的8分频，即9MHz
 	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div8);
 	// 配置 ADC 通道转换顺序和采样时间
 	ADC_RegularChannelConfig(ADCx, ADC_CHANNEL, 1, 
                          ADC_SampleTime_55Cycles5)；
 	// ADC 转换结束产生中断，在中断服务程序中读取转换值
 	ADC_ITConfig(ADCx, ADC_IT_EOC, ENABLE);
 	// 开启ADC ，并开始转换
 	ADC_Cmd(ADCx, ENABLE);
 	// 初始化ADC 校准寄存器 
 	ADC_ResetCalibration(ADCx);
 	// 等待校准寄存器初始化完成
 	while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADCx));
 	// ADC开始校准
 		ADC_StartCalibration(ADCx);
 	// 等待校准完成
 	while(ADC_GetCalibrationStatus(ADCx));
 	// 由于没有采用外部触发，所以使用软件触发ADC转换 
 		ADC_SoftwareStartConvCmd(ADCx, ENABLE);
}
static void ADC_NVIC_Config(void)
{ 
   
  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
 // 优先级分组
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
 // 配置中断优先级
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = ADC_IRQ;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

void ADCx_Init(void)
{ 
   
 ADCx_GPIO_Config();
 ADCx_Mode_Config();
 ADC_NVIC_Config();
}

bsp_lcd1602a.h

#ifndef __BSP_LCD1602A_H
#define __BSP_LCD1602A_H
#include "stm32f10x.h"
#include "bsp_SysTick.h"

//以下引脚根据开发板的引脚自行设置好：1.时钟 2.GPIOx 3.引脚号
//RS --> data/cmd select io
#define      LCD1602A_RS_CLK                RCC_APB2Periph_GPIOB   
#define      LCD1602A_RS_PORT               GPIOB
#define      LCD1602A_RS_PIN                GPIO_Pin_5

//R/W --> write/read select io
#define      LCD1602A_RW_CLK                RCC_APB2Periph_GPIOB   
#define      LCD1602A_RW_PORT               GPIOB
#define      LCD1602A_RW_PIN                GPIO_Pin_6

//E --> en flag
#define      LCD1602A_E_CLK                RCC_APB2Periph_GPIOB
#define      LCD1602A_E_PORT               GPIOB
#define      LCD1602A_E_PIN                GPIO_Pin_7

/********8'bit data line***************/
//D0
#define      LCD1602A_D0_CLK               RCC_APB2Periph_GPIOB 
#define      LCD1602A_D0_PORT              GPIOB
#define      LCD1602A_D0_PIN               GPIO_Pin_0

//D1
#define      LCD1602A_D1_CLK                RCC_APB2Periph_GPIOC    
#define      LCD1602A_D1_PORT               GPIOC
#define      LCD1602A_D1_PIN                GPIO_Pin_13

//D2
#define      LCD1602A_D2_CLK               RCC_APB2Periph_GPIOE 
#define      LCD1602A_D2_PORT              GPIOE
#define      LCD1602A_D2_PIN               GPIO_Pin_5

//D3
#define      LCD1602A_D3_CLK                RCC_APB2Periph_GPIOA    
#define      LCD1602A_D3_PORT               GPIOA
#define      LCD1602A_D3_PIN                GPIO_Pin_6

//D4
#define      LCD1602A_D4_CLK               RCC_APB2Periph_GPIOA 
#define      LCD1602A_D4_PORT              GPIOA
#define      LCD1602A_D4_PIN               GPIO_Pin_4

//D5
#define      LCD1602A_D5_CLK                RCC_APB2Periph_GPIOB    
#define      LCD1602A_D5_PORT               GPIOB
#define      LCD1602A_D5_PIN                GPIO_Pin_1

//D6
#define      LCD1602A_D6_CLK               RCC_APB2Periph_GPIOB 
#define      LCD1602A_D6_PORT              GPIOB
#define      LCD1602A_D6_PIN               GPIO_Pin_8

//D7
#define      LCD1602A_D7_CLK                RCC_APB2Periph_GPIOC    
#define      LCD1602A_D7_PORT               GPIOC
#define      LCD1602A_D7_PIN                GPIO_Pin_6

//SETTING BIT AND STATS
#define    LCD1602A_RS_SET         GPIO_SetBits(LCD1602A_RS_PORT, LCD1602A_RS_PIN)
#define    LCD1602A_RS_CLR         GPIO_ResetBits(LCD1602A_RS_PORT, LCD1602A_RS_PIN)

#define    LCD1602A_RW_SET         GPIO_SetBits(LCD1602A_RW_PORT, LCD1602A_RW_PIN)
#define    LCD1602A_RW_CLR         GPIO_ResetBits(LCD1602A_RW_PORT, LCD1602A_RW_PIN)

#define    LCD1602A_E_SET           GPIO_SetBits(LCD1602A_E_PORT, LCD1602A_E_PIN)
#define    LCD1602A_E_CLR           GPIO_ResetBits(LCD1602A_E_PORT, LCD1602A_E_PIN)

/*all_define*/
#define    LCD1602A_CMD_LINE_CLK      LCD1602A_RS_CLK | LCD1602A_RW_CLK | LCD1602A_E_CLK

#define    LCD1602A_DATA_LINE_CLK     LCD1602A_D0_CLK | LCD1602A_D1_CLK | LCD1602A_D2_CLK \
                     | LCD1602A_D3_CLK | LCD1602A_D4_CLK | LCD1602A_D5_CLK \
                     | LCD1602A_D6_CLK | LCD1602A_D7_CLK

/*sel_write_operation_mode*/
typedef enum { 
   Com = 0, Data = !Com} SelectStatus;
#define    MODE_GPIO     GPIO_Mode_Out_PP
/*function mode*/
void Lcd_Write_State(SelectStatus Com_or_Data, uint8_t Write_Data);
void BSP_GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, SelectStatus BitVal);
void BSP_GPIO_Write(uint8_t Data);
void Lcd_Write_State(SelectStatus Com_or_Data, uint8_t Write_Data);
void Lcd_Init(void);
void Lcd1602a_ClearScreen(void);
void Lcd1602a_Set_Cursor(uint8_t x, uint8_t y);
void Lcd1602a_Disp_One_Str(uint8_t x, uint8_t y, uint8_t Str);
void Lcd1602a_Disp_Strs(uint8_t x, uint8_t y, uint8_t *Str);

#endif /*__BSP_LCD1602A_H*/

bsp_lcd1602a.c

#include "bsp_lcd1602a.h"
static void Lcd_GPIO_Config(void)
{ 
   
 	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

	/*cmd_line*/
	 RCC_APB2PeriphClockCmd(LCD1602A_CMD_LINE_CLK, ENABLE);
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = MODE_GPIO;
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LCD1602A_RS_PIN;   /*RS*/
	 GPIO_Init(LCD1602A_RS_PORT, &GPIO_InitStructure);
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LCD1602A_RW_PIN;   /*RW*/
	 GPIO_Init(LCD1602A_RS_PORT, &GPIO_InitStructure);
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LCD1602A_E_PIN;    /*E*/
	 GPIO_Init(LCD1602A_E_PORT, &GPIO_InitStructure);
	
	/*data_line*/
	 RCC_APB2PeriphClockCmd(LCD1602A_DATA_LINE_CLK, ENABLE);
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = MODE_GPIO;
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LCD1602A_D0_PIN;   /*D0*/
	 GPIO_Init(LCD1602A_D0_PORT, &GPIO_InitStructure);
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LCD1602A_D1_PIN;   /*D1*/
	 GPIO_Init(LCD1602A_D1_PORT, &GPIO_InitStructure);
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LCD1602A_D2_PIN;   /*D2*/
	 GPIO_Init(LCD1602A_D2_PORT, &GPIO_InitStructure);
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LCD1602A_D3_PIN;   /*D3*/
	 GPIO_Init(LCD1602A_D3_PORT, &GPIO_InitStructure);
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LCD1602A_D4_PIN;   /*D4*/
	 GPIO_Init(LCD1602A_D4_PORT, &GPIO_InitStructure);
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LCD1602A_D5_PIN;   /*D5*/
	 GPIO_Init(LCD1602A_D5_PORT, &GPIO_InitStructure);
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LCD1602A_D6_PIN;   /*D6*/
	 GPIO_Init(LCD1602A_D6_PORT, &GPIO_InitStructure);
	 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LCD1602A_D7_PIN;   /*D7*/
	 GPIO_Init(LCD1602A_D7_PORT, &GPIO_InitStructure);
}

void BSP_GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, SelectStatus BitVal)
{ 
   
	  /* Check the parameters */
	  assert_param(IS_GPIO_ALL_PERIPH(GPIOx));
	  assert_param(IS_GET_GPIO_PIN(GPIO_Pin));
	  assert_param(IS_GPIO_BIT_ACTION(BitVal)); 
	  if (BitVal != Bit_RESET)
	  { 
   
	    GPIOx->BSRR = GPIO_Pin;
	  }
	  else
	  { 
   
	    GPIOx->BRR = GPIO_Pin;
	  }
}
	
void BSP_GPIO_Write(uint8_t Data)
{ 
   
	  /*D0*/
	 if(((Data&0x01)>>0) == 0x01)
	 { 
   
	  LCD1602A_D0_PORT->BSRR = LCD1602A_D0_PIN;
	 }
	 else
	 { 
   
	  LCD1602A_D0_PORT->BRR = LCD1602A_D0_PIN;
	 }	
		
	/*D1*/
	 if(((Data&0x02)>>1) == 0x01)
	 { 
   
	  LCD1602A_D1_PORT->BSRR = LCD1602A_D1_PIN;
	 }
	 else
	 { 
   
	  LCD1602A_D1_PORT->BRR = LCD1602A_D1_PIN;
	 }	
		
	/*D2*/
	 if(((Data&0x04)>>2) == 0x01)
	 { 
   
	  LCD1602A_D2_PORT->BSRR = LCD1602A_D2_PIN;
	 }
	 else
	 { 
   
	  LCD1602A_D2_PORT->BRR = LCD1602A_D2_PIN;
	 }	
		
	/*D3*/
	 if(((Data&0x08)>>3) == 0x01)
	 { 
   
	  LCD1602A_D3_PORT->BSRR = LCD1602A_D3_PIN;
	 }
	 else
	 { 
   
	  LCD1602A_D3_PORT->BRR = LCD1602A_D3_PIN;
	 }	
		
	/*D4*/
	 if(((Data&0x10)>>4) == 0x01)
	 { 
   
	  LCD1602A_D4_PORT->BSRR = LCD1602A_D4_PIN;
	 }
	 else
	 { 
   
	  LCD1602A_D4_PORT->BRR = LCD1602A_D4_PIN;
	 }	
		
	/*D5*/
	 if(((Data&0x20)>>5) == 0x01)
	 { 
   
	  LCD1602A_D5_PORT->BSRR = LCD1602A_D5_PIN;
	 }
	 else
	 { 
   
	  LCD1602A_D5_PORT->BRR = LCD1602A_D5_PIN;
	 }	
		
	/*D6*/
	 if(((Data&0x40)>>6) == 0x01)
	 { 
   
	  LCD1602A_D6_PORT->BSRR = LCD1602A_D6_PIN;
	 }
	 else
	 { 
   
	  LCD1602A_D6_PORT->BRR = LCD1602A_D6_PIN;
	 }
	
	/*D7*/
	 if(((Data&0x80)>>7) == 0x01)
	 { 
   
	  LCD1602A_D7_PORT->BSRR = LCD1602A_D7_PIN;
	 }
	 else
	 { 
   
	  LCD1602A_D7_PORT->BRR = LCD1602A_D7_PIN;
	 }
}
	
void Lcd_Write_State(SelectStatus Com_or_Data, uint8_t Write_Data)
{ 
   
	 LCD1602A_E_CLR;
	 SysTick_Delay_Ms( 1);
	 LCD1602A_RW_CLR;
	 BSP_GPIO_WriteBit(LCD1602A_RS_PORT, LCD1602A_RS_PIN, Com_or_Data);
	
	 BSP_GPIO_Write(Write_Data);
	 SysTick_Delay_Ms( 1);/*MIN-30ns*/
	 LCD1602A_E_SET;
	 SysTick_Delay_Ms( 2);/*MIN-150ns*/
	 LCD1602A_E_CLR;
	 SysTick_Delay_Ms( 3);
	}
	
static void Lcd_Config(void)
	{ 
   
	 SysTick_Delay_Ms( 150);
	 Lcd_Write_State(Com, 0x38);
	 SysTick_Delay_Ms( 3);
	 Lcd_Write_State(Com, 0x38);
	 SysTick_Delay_Ms( 3);
	 Lcd_Write_State(Com, 0x38);
	 SysTick_Delay_Ms( 3);
	 Lcd_Write_State(Com, 0x38);
	 SysTick_Delay_Ms( 3);
	 Lcd_Write_State(Com, 0x08);/**显示关闭**/
	 SysTick_Delay_Ms( 3);
	 Lcd_Write_State(Com, 0x01);/*清屏*/
	 SysTick_Delay_Ms( 3);
	 Lcd_Write_State(Com, 0x0f);/*显示开，光标开，光标闪烁开*/	
	 SysTick_Delay_Ms( 3);
	 Lcd_Write_State(Com, 0x06);/*地址自增一，屏幕不移动*/
	}
	
void Lcd_Init(void)
{ 
   
	 Lcd_GPIO_Config();
	 Lcd_Config();
}
	
/*清屏*/
void Lcd1602a_ClearScreen(void)
{ 
   
 	 Lcd_Write_State(Com, 0x01);
}
/*设置光标位置*/
void Lcd1602a_Set_Cursor(uint8_t x, uint8_t y)
{ 
   
  	if (y == 0)
	 { 
   
      		Lcd_Write_State(Com, 0x80 + x);//第一行
	 }
  	else
	 { 
   
     	 Lcd_Write_State(Com, 0xC0 + x);//第二行
	 }
}

/*显示字符串，坐标(x,y)，str 字符串指针*/
void Lcd1602a_Disp_Strs(uint8_t x, uint8_t y, uint8_t *Str)
{ 
   
	  if (y == 0)
	 { 
   
	      Lcd_Write_State(Com, 0x80 + x);
	 }
	  else
	 { 
   
	      Lcd_Write_State(Com, 0xC0 + x);
	 }
	
	 while(*Str != '\0')
	  { 
   
	      Lcd_Write_State(Data, *Str++);
	  }
}

stm32f10x_it.c部分添加如下代码即可

void ADC_IRQHandler(void)
{ 
    
 if (ADC_GetITStatus(ADCx,ADC_IT_EOC)==SET) 
 { 
   
  // 读取ADC的转换值
  ADC_ConvertedValue = ADC_GetConversionValue(ADCx);
 }
 ADC_ClearITPendingBit(ADCx,ADC_IT_EOC);
}

延时部分的函数，可以采用软件延时，我这里采用的是系统的定时器，不再赘述。

总结：这个代码的编写没有多大难度，参考原有例程，将ADC和LCD部分代码整合，不要复用GPIO，在参考实际LCD1602A的数据手册，就能搞出个大概，再不断调试就能调出来。
PS：仅作为学习交流。

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