前言
有关ADC的介绍已经很多了，理论部分可以看博客的另一派文章《DSP的成仙之路》本文只针对cubeide如何配置ADC进行解释说明

1. ADC基础配置

  • 先配置RCC-HSE-CRYSTAL

  • 再于SYS中配置serial wire

  • 启用float打印：在cubeIDE菜单栏中，Project Properties -> C/C++ Build -> Settings -> Tool Settings -> MCU Settings，勾选Use float with printf … -nano

  • 打开ADC1：在Pinout&Configuration页面，设置为ADC1_IN2 Differential

  • 配置ADC：在Pinout&Configuration -> Analog -> ADC1 -> Configuration中

    • ADC_Settings -> Continuous Conversion Mode设为Enable，使ADC转换持续进行，不需要每次获取之前手动触发转换
    • ADC_Regular_ConversionMode -> Rank -> Sampling Time设为810.5 Cycles，最长采样时间，可以获得更稳定的转换结果

  • 引用头文件：
    由于需要使用 sprintf 打印输出，以及数学函数，在 main.c 引用头文件：
    #include "stdio.h"#include "string.h"#include "math.h"

  • 启动连续ADC转换
    *// 启动连续ADC转换*HAL_ADC_Start(&hadc1);
    *// 等待ADC稳定*HAL_Delay(500);

  • 打开串口2外设：
    Pinout&Configuration -> Connectivity -> USART2，将Mode选择为Asynchronous

  • 读取ADC结果
    *// 获取ADC值*result = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
    *// 计算电压值：电压 = ADC结果 × 3.3V ÷ 4095*voltage = result * 3.3f / 4095;
    *// 将变量打印为字符串*sprintf(send_buf, "原始值: %d，电压值: %.3f V\r\n", result, voltage);
    *// 通过串口2发送*HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t*) send_buf, strlen(send_buf), 20);

  • h7及以上配置代码时可能出现warning： Main Config: These peripherals still have some not configured or wrong parameter values:[Clock]不影响必要功能

2.timer计时器测频率

通常，你应该先启动定时器的计数（HAL_TIM_Base_Start），然后才能启动输入捕获中断（HAL_TIM_IC_Start_IT）。这是因为输入捕获依赖于定时器的计数器在运行。

如果目的是配置输入捕获中断，并且希望在外部信号触发时响应中断，那么在启动输入捕获中断之后不要立即停止它。如果你不希望响应中断，那么只需要调用HAL_TIM_Base_Start来启动定时器的计数。

假设你希望定时器开始计数，并且当外部信号触发时响应中断：

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__HAL_TIM_SET_COUNTER(&htim3, 0);// 设置定时器计数值为0
HAL_TIM_Base_Start(&htim3);// 启动定时器计数
__HAL_TIM_SET_CAPTUREPOLARITY(&htim3, TIM_CHANNEL_3, TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_RISING);// 设置捕获极性为上升沿
HAL_TIM_IC_Start_IT(&htim3, TIM_CHANNEL_3);// 启动输入捕获中断

如果你不希望使用中断，只是想让定时器开始计数，那么应该省略中断相关的函数调用：

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__HAL_TIM_SET_COUNTER(&htim3, 0);// 设置定时器计数值为0
HAL_TIM_Base_Start(&htim3);// 启动定时器计数

请根据你的具体需求调整代码。如果你确实需要使用中断，请确保你的中断服务例程（ISR）已经正确配置，并且能够处理输入捕获事件。

main()中的代码 

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__HAL_TIM_SET_COUNTER(&htim1, 0);

// 开始捕获

__HAL_TIM_SET_CAPTUREPOLARITY(&htim1, TIM_CHANNEL_3, TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_RISING);

HAL_TIM_IC_Start_IT(&htim1, TIM_CHANNEL_3);

// 等待一段时间以捕获足够数量的周期

HAL_Delay(1000);

// 停止输入捕获中断

HAL_TIM_IC_Stop_IT(&htim1, TIM_CHANNEL_3);

// 输出测量到的频率

if (period_count > 1) {

char buf[64];

sprintf(buf, "Frequency: %lu Hz\r\n", frequency);

HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)buf, **strlen**(buf), 1000);

} else {

char buf[64];

sprintf(buf, "Not enough periods captured to calculate frequency.\r\n");

HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)buf, **strlen**(buf), 1000);

}

中断回调函数中的代码

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void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim) {

if (htim->Instance == TIM1) {

if (HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_3) < capture_value1) {

// 捕获到下降沿，记录周期结束

period_count++;

// 更新周期时间

frequency = (uint32_t)((SystemCoreClock / 1000000) / period_count); // 计算频率(单位：Hz)

capture_value2 = capture_value1; // 上一个捕获值用于下一次上升沿的比较

} else {

// 捕获到上升沿，记录当前捕获值

capture_value1 = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_3);

        }
    }
}

3.多个ADC的同步采样

我们已经有一个可控采样率的ADC，可用于很多单一信号的低速数据采集分析应用。但往往我们需要采集的信号不止一个，例如通信系统接收机的基带ADC需要采集I、Q两路信号，并且要求两路ADC执行严格 同步采样。同步采样意即2个或多个ADC的动作严格同步，就像复制粘贴出来的一样。

配置好32的基本项，然后打开ADC1的CH1，再打开ADC2的CH2，回到ADC1的配置页面中，ADC工作模式栏发生了变化——原先只有Independent Mode Only，现在多出了2个ADC配合工作的一些模式。在这里我们选择双ADC同步采样模式，使能DMA access，并且在这里可以调整2个ADC同步采样的延迟周期，这里我们尽量希望它们没有延迟，选择最短的1 cycles，此处的cycle对应ADC的主时钟周期

此时ADC1作为主ADC，ADC2作为从ADC，构成了主-从协同同步采样ADC，主从采样的信号间存在1个cycle的延迟。接下来的配置都在主ADC(ADC1)的配置选项卡内完成，随便选个定时器作为触发源，并且触发源DMA只添加ADC1的就可以了。

在mx中进行基础配置后参考代码如下

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/* USER CODE BEGIN PV */
#include 
//  Sample Length
#define ADC_SAMPLE_LEN      256
//  Sample Buffer
//  adc_sample for DMA access, n = SAMPLE_LEN
//  data storage: [adc1_s0, adc2_s0, adc1_s1, adc2_s1, ... , adc1_sn, adc2_sn]
//  so adc_sample's size is ADC_SAMPLE_LEN * 2
uint16_t adc_sample[ADC_SAMPLE_LEN*2];
//  adc1/2_buff for data splitting
uint16_t adc1_buff[ADC_SAMPLE_LEN];
uint16_t adc2_buff[ADC_SAMPLE_LEN];
//  buffer for sum
uint16_t sum_result[ADC_SAMPLE_LEN];
//  Convert Complete flag
volatile uint8_t adc_conv_cplt_flag = 0;
/* USER CODE END PV */

/* USER CODE BEGIN 2 */

  //    Calibration Start & Initialize ADC
  HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc1, ADC_SINGLE_ENDED);
  HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc2, ADC_SINGLE_ENDED);
  HAL_Delay(100);

  //    ADCEx function, ADC MultiMode Start
  HAL_ADCEx_MultiModeStart_DMA(&hadc1, adc_sample, ADC_SAMPLE_LEN*2);
  //    Start TIM8 (Sampling Clock Source)
  HAL_TIM_Base_Start(&htim8);

  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
      if (adc_conv_cplt_flag == 1)
      {
        adc_conv_cplt_flag = 0;

        for (uint16_t i = 0; i < ADC_SAMPLE_LEN; i++)
        {
            //  Split ADC Raw Data into 2 Arrays
            adc1_buff[i] = adc_sample[i*2];
            adc2_buff[i] = adc_sample[i*2+1];
            //  Make a sum, printf them
            sum_result[i] = adc1_buff[i] + adc2_buff[i];
            printf("a=%d,b=%d,c=%d\r\n",
                  adc1_buff[i], adc2_buff[i], sum_result[i]);
        }
        adc_conv_cplt_flag = 0;
        //  Restart next sample cycle
        HAL_ADCEx_MultiModeStart_DMA(&hadc1, adc_sample, ADC_SAMPLE_LEN*2);

        HAL_TIM_Base_Start(&htim8);
      }
      HAL_Delay(500);
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }

//  Conversion Complete Callback
void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef *hadc)
{
    //  ADC MultiMode Stop
    HAL_ADCEx_MultiModeStop_DMA(&hadc1);
    //  Stop TIM8(Sampling Clock)
    HAL_TIM_Base_Stop(&htim8);
    //  Set conversion complete flag
    adc_conv_cplt_flag = 1;
}

4.添加DSP库对ADC采样值进行FFT处理

https://blog.csdn.net/qq_34022877/article/details/123190943

一般把dsp库配置好，再增加个ARM_MATH_CM3或ARM_MATH_CM4定义不报错就行了

注意：有的方案只能适用于M3和M4的核，也就是我们常见的F1,F4等。对于H7,F7这样采用M7的核就不适用了。

5.ADC+TIM+DMA采集交流信号

https://blog.csdn.net/qq_34022877/article/details/121941236

6.调用自己编写的FFT库

以下仓库给出几种案例
https://github.com/xiaodengwang01/dian-sai/tree/master/Lib.FFT
（期待小星星ing.jpg）