如何配置和使用STM32的ADC模拟看门狗功能

1.简介

在大多数STM32的ADC（模数转换器）中，都有一个称为模拟看门狗的功能。在本文中，我们将学习如何使用STM32CubeIDE工具进行配置，以及如何在应用程序中使用它。
 

2.先决条件

  • 硬件
    • Micro USB电缆用于从主机为Nucleo板供电，并将代码加载到STM32中。
    • 核苷酸-L496
  • 软件：STM32CubeIDE
 

3.理论

在本文中，我们将使用STM32L496微控制器。如果您正在使用另一台STM32，请参阅参考手册，检查与本文中介绍的内容是否有任何差异。
首先，让我们回顾一下ADC的模拟看门狗功能。模拟看门狗监测某些通道是否保持在配置的电压范围（窗口）内。

您可以定义一个低阈值和一个高阈值，如上所示，这将定义您的“窗口”或防护区域。在本文中，我们将使用AWD1（模拟看门狗1）并在特定的模拟通道上启用它。我们将使用PA4作为启用AED1的模拟通道。我们将定义一个低阈值和高阈值。12位ADC位的全范围转换为4096。
在本文中，我们将使用以下阈值：
高阈值：3000
低阈值：1000
如果ADC转换的模拟电压低于低阈值或高于高阈值，则设置AWD1模拟看门狗状态位。将在PA4上连接并使用电位计来测试模拟看门狗的检测。如果转换后的值在模拟看门狗窗口之外，我们将启用AWD1上的中断以生成中断。如果通道上的转换值在窗口之外，我们将打开Nucleo板的LED LD2和LD3。

 

4.步骤 

  1. 打开STM32CubIDE

  2. 使用NUCLEO-L496ZG板创建新项目



 

  1. 为项目命名



 

  1. 单击Yes（是），用默认模式设置初始化所有外围设备


 

  1. 配置ADC1

我们将在第9频道PA4上进行连续转换模式。
ADC1可在STM32CubeIDE的引脚输出和配置选项卡中的“模拟”下找到。

  1. 启用ADC1通道9，这是PA4的备用功能

  1. 配置ADC1参数设置

我们将启用ADC1的连续转换模式，以便对通道进行连续转换。我们还希望覆盖数据，这样就不会发生溢出情况，因为我们不想在每次转换后都读取转换后的值。默认情况下，我们将保留其余配置。

 

  1. 更改通道9的采样时间


 

  1. 启用模拟看门狗1


 

  1. 配置模拟看门狗1

对于此配置，我们将在之前启用的通道9上选择一个常规通道看门狗模式。如前所述，我们将对模拟看门狗窗口使用以下阈值：
高阈值：3000
低阈值：1000
我们还将启用中断模式，以便在转换的通道在定义的窗口之外时生成中断。

  1. 启用ADC1中断

我们将使用ADC模拟看门狗的回调功能，因此需要为ADC1启用中断。

 

  1. 生成代码

保存项目，也将生成代码。
 

  1. 添加代码

我们现在将添加代码，以便在转换后的通道位于模拟看门狗窗口之外时打开LED。
在main.c中，添加以下变量的声明： 
/*用户代码开始PV*/__IO uint16_t uhADCxConvertedValue=0；/*报告ADC模拟看门狗状态的变量：*//*RESET<=>电压进入AWD窗口*//*SET<=>电压离开AWD窗口*/uint8_t ubAnalogWatchdogStatus=RESET；/*设置为模拟看门狗中断回调*//*用户代码结束PV*/

在用户代码第4节中，添加ADC模拟看门狗模式的回调功能：
  
/*用户代码开始4*/**@在非阻塞模式下进行简短的模拟看门狗回调。*@param hadc:ADC句柄*@retval None*/void HAL_ADC_LevelOutOfWindowCallback（ADC_HandleTypeDef*hadc）｛/*设置变量以向主程序报告模拟看门狗窗口外状态*//*。*/uhADCxConvertedValue=HAL_ADC_GetValue（&hadc1）；ubAnalogWatchdogStatus=Set；｝/*用户代码END 4*/我们需要添加代码来启动ADC转换。/*用户代码开始2*/if（HAL_ADC_Start_IT（&hadc1）！=HAL_OK）｛Error_Handler（）；｝/*用户代码结束2*/现在我们在主功能上添加代码，根据模拟看门狗事件打开或关闭LED LD2和LD3。/*用户代码开始时*/WHILE（1）｛/*根据ADC转换结果打开/关闭LED2和LED3*//*-如果电压进入AWD窗口则关闭*//*–如果电压超出AWD窗口则打开*//*模拟看门狗状态变量设置为模拟看门狗*//*中断回调*/if（ubAnalogWatchdogStatus==set）｛HAL_GPIO_WritePin（GPIOB，LD3_Pin|LD2_Pin，GPIO_Pin_set）；｝else｛HAL_GPIO_WritePin（GPIOB，LD3_Pin|LD2_Pin，GPIO_Pin_RESET）；｝ubAnalogWatchdogStatus=重置；HAL_延迟（1）；/*用户代码结束时*/
 

  1. 准备硬件设置

将电位计连接到Nucleo板的PA4，以便将引脚上的电压从VSS更改为VDD。
 

  1. 构建项目，进入调试模式并运行代码


项目生成后，进入调试会话，然后单击“继续”图标运行代码。


现在，如果您更改电位计的位置，您将看到LED将打开和关闭，这取决于转换后的通道是否在模拟看门狗窗口之外。
 

5.链接

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