嵌入式系统开发经常会遇到采集模拟量的功能需求，这时就会用到ADC，STM32系列MCU提供了强大的ADC功能，其提供的多通道采集和DMA方式极大的方便了ADC相关的开发流程，本文主要记录一下，如何使用ADC实现基于DMA的多通道模拟量采集功能。

关于ADC的配置，同样可以通过STM32CubeMX来实现，下面是STM32型号和STM32CubeMX的版本信息：

• MCU：STM32F103C8T6

• STM32CubeMX:5.5.0

下面是具体的配置步骤

系统基本配置

时钟配置

首先，配置系统时钟，本文基于STM32F103C8T6的一款开发板进行开发，其提供的外部晶振频率为8MHz，所以，对于时钟我们的配置为：

下面进行ClockConfiguration相关的配置，第一步选择时钟源为HSE：8MHZ，第二步选择APB2的时钟源为32MHz，最后一步选择ADC1的时钟频率为8MHz，最终的配置结果如下：

打开ST-Link调试

对于MCU的程序下载和调试，我们选用的是ST-Link，所以选择系统的调试模式为Serial Wire，配置如下：

注：对于通过ST-Link或JTAG下载、调试程序时，需要配置该选项，否则无法下载程序以及在线调试MCU。

配置ADC

功能需求是：

• 使用ADC1实现模拟量的采集；

• 两路模拟量采集；

• 基于DMA实现外设到内存的数据传输；

基本配置

首先是，基本配置选择将要使用的ADC，这里我们使用的是ADC1，其次是选择用于模拟量采集的ADC通道，这里我们选择是ADC1的通道6和通道7，具体配置如下:

下面是关于ADC的参数配置，主要分为两部分：第一部分为ADC_Setting，第二部分为ADC_Regular_ConversionMode，下面分别解决一下：

1. ADC_Setting:

• Data Alignment:Right alignment。表示ADC的regular data register寄存器16bit数据的对齐方式为向右对齐。

• Scan Conversion Mode:Enable。当使用DMA采集多路模拟量时，使能该选项可以自动扫描ADC的模拟量数据通道，采集模拟量数据。

• Continuous Conversion Mode:Enable。使能该项时，可以对各个模拟量通道进行循环、连续的数据采集。

2. ADC_Regular_ConversionMode:

• Enable Regular Conversions: Enable。打开Regular数据转换模式。对于Regular Conversion和Injected Conversion两种模式的区别可以简单的理解为：Regular Conversion为轮询采集的工作模式，Injected Conversion为中断采集工作模式，并且Injected Conversion比Regular Conversion的优先级高。

• Nunber of Conversion:2。表示采集的通道数量。

• Rank   1：表示第一个采集通道，即通道Channel 7，Sample Time为1.5 Cycles，1个Cycle为ADC驱动时钟频率的倒数，本文为 1 Cycle = 1/8M s。

• Rank   2：表示第二个采集通道，即通道Channel 6，Sample Time为1.5 Cycles，同上。

DMA配置

进入ADC的DMA配置选项，关于ADC的DMA配置方式如下：

1. 添加DMA Request:添加ADC1为DMA Reuest，Channel为DMA1 Channel 1，DMA的数据传输方向为：peripheral To Memory(外设到内存），Priori为Low。

2. 配置DMA Requeset Settings:

• Mode:Circular。表示DMA循环、连续采集各个ADC通道的模拟量。

• Data Width为Word。表示DMA传输的数据的基本大小为Word，即四字节。

好了，配置基本完成了，下面是MCU的PinView，大家可以参考一下。点击Generate Code生成工程代码。

功能实现

基于STM32CubeMX生成的代码，完善ADC采集代码，主要就是调用HAL_ADC_Start_DMA启动ADC采集，实现HAL_ADC_ConvCpltCallback接口，当DMA采集完一轮数据之后，会调用该接口通知APP，APP可以在这里完成模拟量的转换功能。

/*其中，pData表示DMA的目标内存地址，Length表示外设向内存传输的数据项的个数。*/
HAL_StatusTypeDef HAL_ADC_Start_DMA(ADC_HandleTypeDef* hadc, uint32_t* pData, uint32_t Length)；
/*处理DMA数据*/
uint32_t val[2];//保存外设通过DMA传输的过来的数据
float v[2];//保存当前采集到的模拟量
void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
  for(int8_t i = 0; i < 2; i++) {
  v[i] = (val[i] / 4095.0) * 3.274; //参考电压为：3.274V  
}

好了，至此基本完成了基于DMA的ADC采集方式的功能需求。

测试

编译程序，通过ST-Link下载到MCU，搭建好电路，在线监测实时采集到的模拟量数据，模拟量数据源为两路电压模拟量。