定时器(PWM输出)触发ADC采样(DMA)——STM32CubeMX_怎么用定时器采样

一、（单通道）使用定时器触发的ADC单通道转换

我用的单片机是STM32F103CBTX

• 定时器：使用PWM输出的模式
• ADC：使用DMA的模式（在不使用DMA的情况下，定时器控制ADC进行数据采集只能是单通道！如果开启了多通道，读取到的ADC采集值只会是最后一个通道的值！所以，要想使用定时器控制ADC采集多通道，必须使用DMA！）

定时器中cubemx配置：

 看STM32F103数据手册可以知道定时器TIM1是挂在APB1总线上

我使用的是TIM1的通道2的上升沿（即PWM输出）触发ADC采样 

PWM模式1和模式2区别：

以下是使用逻辑分析仪观察到的PWM输出情况

ADC中cubemx配置： 

注意：此时不再需要ADC进行转换，把连续转换模式设为关闭！！！

（我自己踩的坑，我试过开启的时候程序死掉了）

DMA模式选择： 

Circular模式：

就是ADC连续采样的意思，也就是HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t *)ADC_Value, 4)这句代码在程序中开启一次即可，不需要每次都重新打开。

Normal模式：

HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t *)ADC_Value, 4)执行完一次之后，如果想进行下一轮ADC采样，必须要重新开启，所以每一轮采样都要用一次这句代码，采样一次开启一次采样一次开启一次。

参考别人的试了用了Circular模式，完全没问题，可以成功测出电压值。

我自己也试了Normal模式，不行，只能测一次，后面没反应了。

 代码：

uint8_t AdcConvEnd=0;
 
int main()
{
  uint16_t ADC_Value[4]= 0;
 
  HAL_TIM_Base_Start(&htim1);
  HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_2);
 
  HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc1);//自动校准
  HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t *)ADC_Value, 4);
 
 
  while(1)
  {
      if(AdcConvEnd)
      {
          uint16_t averageValue = 0;
          for(int i = 0; i < 4; i++)
          {
              averageValue += ADC_Value[i];
              printf("ADC_Value[%d]:%.3f\r\n",i,(float)ADC_Value[i]*3.3f/4096);
          }
          AdcConvEnd=0;
 
          averageValue/=4;
          printf("averageValue:%d\r\n",averageValue);
      }
}
 
void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
    if(hadc==&hadc1)
    {
        AdcConvEnd=1;
    }
}

结果：

二、（双通道）使用定时器触发的ADC双通道转换 

注意：因为我们设置的是 2 个通道的采集，所以应该使能 ADC 的扫描模式，另一方面，我们采用的是 TIM 产生 pwm 触发 adc 进行采集，所以要禁止 ADC 的连续转换模式，这就是两个需要注意的地方。

ADC中cubemx配置： 

三、关于PWM的频率或周期的计算

*注 :* ARR和PSC都是16位的寄存器, 数值一定要在0~65535这个范围。

当我们设置了当前机器设置的是 72MHZ和 72分频，定时器输入时钟频率是72MHz / 72 = 1MHz：

• 1MHZ ，即1秒计数 1M 次=1000000 次（1s产生1000000个脉冲方波）。
• 1MHZ ，也就是1us产生1个脉冲方波。

若重装载值 （Period 或 ARR）设置为 500。也就是0.1us*500=500us，对于当前 PWM 周期为 500us，也就是500us发生一次中断。

当重装载值（Period 或 ARR）设置为 500 时，意味着定时器需要计数 500 个时钟周期才会触发中断。因此，中断发生的周期是 500us（即500 * 1us）

若Pulse设为250，即占空比=Pulse/ARR=250/500=50%

四、寄存器TIMx_ARR、TIMx_CCRx 、TIMx_CNT

以向上计数为例，重载值为ARR，比较值为CRRx

上图可以看出：

• 0-t1段,定时器计数器TIMx_CNT值小于CCRx值,输出低电平。
• t1-t2段,定时器计数器TIMx_CNT值大于CCRx值,输出高电平。

当TIMx_CNT值达到ARR时,定时器溢出,重新向上计数...循环此过程至此一个PWM周期完成。

上图更加形象的说明了

信号频率由 TIMx_ARR 寄存器值决定。

占空比则由 TIMx_CCRx 寄存器值决定。

参考：

STM32 HAL库：ADC+DMA应用(连续采样、触发采样)_hal adc dma-CSDN博客

【STM32】定时器TIM触发ADC采样，DMA搬运到内存（超详细讲解）-CSDN博客