MQ2烟雾传感器 - STM32F103C8T6-HAL库-Toy模板网

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具体原理参考说明书，代码依据正点原子

ADC.c 文件

/**
 ****************************************************************************************************
 * @file        adc.c
 * @author      正点原子团队(ALIENTEK)
 * @version     V1.0
 * @date        2020-04-23
 * @brief       ADC 驱动代码
 * @license     Copyright (c) 2020-2032, 广州市星翼电子科技有限公司
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 * @attention
 *
 * 实验平台:正点原子 STM32F103开发板
 * 在线视频:www.yuanzige.com
 * 技术论坛:www.openedv.com
 * 公司网址:www.alientek.com
 * 购买地址:openedv.taobao.com
 *
 * 修改说明
 * V1.0 20200423
 * 第一次发布
 *
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 */

#include "adc.h"
#include "./SYSTEM/delay/delay.h"


ADC_HandleTypeDef g_adc_handle;   /* ADC句柄 */

/**
 * @brief       ADC初始化函数
 *   @note      本函数支持ADC1/ADC2任意通道, 但是不支持ADC3
 *              我们使用12位精度, ADC采样时钟=12M, 转换时间为: 采样周期 + 12.5个ADC周期
 *              设置最大采样周期: 239.5, 则转换时间 = 252 个ADC周期 = 21us
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void adc_init(void)
{
    g_adc_handle.Instance = ADC_ADCX;                        /* 选择哪个ADC */
    g_adc_handle.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;       /* 数据对齐方式：右对齐 */
    g_adc_handle.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE;       /* 非扫描模式，仅用到一个通道 */
    g_adc_handle.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;          /* 关闭连续转换模式 */
    g_adc_handle.Init.NbrOfConversion = 1;                   /* 赋值范围是1~16，本实验用到1个规则通道序列 */
    g_adc_handle.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;       /* 禁止规则通道组间断模式 */
    g_adc_handle.Init.NbrOfDiscConversion = 0;               /* 配置间断模式的规则通道个数，禁止规则通道组间断模式后，此参数忽略 */
    g_adc_handle.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; /* 触发转换方式：软件触发 */
    HAL_ADC_Init(&g_adc_handle);                             /* 初始化 */

    HAL_ADCEx_Calibration_Start(&g_adc_handle);              /* 校准ADC */
}

/**
 * @brief       ADC底层驱动，引脚配置，时钟使能
                此函数会被HAL_ADC_Init()调用
 * @param       hadc:ADC句柄
 * @retval      无
 */
void HAL_ADC_MspInit(ADC_HandleTypeDef *hadc)
{
    if(hadc->Instance == ADC_ADCX)
    {
        GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct;
        RCC_PeriphCLKInitTypeDef adc_clk_init = {0};
        
        ADC_ADCX_CHY_CLK_ENABLE();                                /* 使能ADCx时钟 */
        ADC_ADCX_CHY_GPIO_CLK_ENABLE();                           /* 开启GPIO时钟 */

        /* 设置ADC时钟 */
        adc_clk_init.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC;    /* ADC外设时钟 */
        adc_clk_init.AdcClockSelection = RCC_ADCPCLK2_DIV6;       /* 分频因子6时钟为72M/6=12MHz */
        HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&adc_clk_init);                 /* 设置ADC时钟 */

        /* 设置AD采集通道对应IO引脚工作模式 */
        gpio_init_struct.Pin = ADC_ADCX_CHY_GPIO_PIN;             /* ADC通道IO引脚 */
        gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;                 /* 模拟 */
        HAL_GPIO_Init(ADC_ADCX_CHY_GPIO_PORT, &gpio_init_struct);
    }
}

/**
 * @brief       设置ADC通道采样时间
 * @param       adcx : adc句柄指针,ADC_HandleTypeDef
 * @param       ch   : 通道号, ADC_CHANNEL_0~ADC_CHANNEL_17
 * @param       stime: 采样时间  0~7, 对应关系为:
 *   @arg       ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5, 1.5个ADC时钟周期        ADC_SAMPLETIME_7CYCLES_5, 7.5个ADC时钟周期
 *   @arg       ADC_SAMPLETIME_13CYCLES_5, 13.5个ADC时钟周期     ADC_SAMPLETIME_28CYCLES_5, 28.5个ADC时钟周期
 *   @arg       ADC_SAMPLETIME_41CYCLES_5, 41.5个ADC时钟周期     ADC_SAMPLETIME_55CYCLES_5, 55.5个ADC时钟周期
 *   @arg       ADC_SAMPLETIME_71CYCLES_5, 71.5个ADC时钟周期     ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5, 239.5个ADC时钟周期
 * @param       rank: 多通道采集时需要设置的采集编号,
                假设你定义channle1的rank=1，channle2 的rank=2，
                那么对应你在DMA缓存空间的变量数组AdcDMA[0] 就i是channle1的转换结果，AdcDMA[1]就是通道2的转换结果。 
                单通道DMA设置为 ADC_REGULAR_RANK_1
 *   @arg       编号1~16：ADC_REGULAR_RANK_1~ADC_REGULAR_RANK_16
 * @retval      无
 */
void adc_channel_set(ADC_HandleTypeDef *adc_handle, uint32_t ch, uint32_t rank, uint32_t stime)
{
    ADC_ChannelConfTypeDef adc_ch_conf;
    
    adc_ch_conf.Channel = ch;                            /* 通道 */
    adc_ch_conf.Rank = rank;                             /* 序列 */
    adc_ch_conf.SamplingTime = stime;                    /* 采样时间 */
    HAL_ADC_ConfigChannel(adc_handle, &adc_ch_conf);     /* 通道配置 */
}

/**
 * @brief       获得ADC转换后的结果
 * @param       ch: 通道值 0~17，取值范围为：ADC_CHANNEL_0~ADC_CHANNEL_17
 * @retval      无
 */
uint32_t adc_get_result(uint32_t ch)
{
    adc_channel_set(&g_adc_handle , ch, ADC_REGULAR_RANK_1, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5);    /* 设置通道，序列和采样时间 */

    HAL_ADC_Start(&g_adc_handle);                            /* 开启ADC */
    HAL_ADC_PollForConversion(&g_adc_handle, 10);            /* 轮询转换 */
    return (uint16_t)HAL_ADC_GetValue(&g_adc_handle);        /* 返回最近一次ADC1规则组的转换结果 */
}

/**
 * @brief       获取通道ch的转换值，取times次,然后平均
 * @param       ch      : 通道号, 0~17
 * @param       times   : 获取次数
 * @retval      通道ch的times次转换结果平均值
 */
uint32_t adc_get_result_average(uint32_t ch, uint8_t times)
{
    uint32_t temp_val = 0;
	uint32_t i = 0;
    uint8_t t;

    for (t = 0; t < times; t++)     /* 获取times次数据 */
    {
        temp_val += adc_get_result(ch);
        HAL_Delay(5);
    }
	i = temp_val / times;        /* 返回平均值 */
    return i;

}

ADC.h文件

/**
 ****************************************************************************************************
 * @file        adc.h
 * @author      正点原子团队(ALIENTEK)
 * @version     V1.0
 * @date        2020-04-23
 * @brief       ADC 驱动代码
 * @license     Copyright (c) 2020-2032, 广州市星翼电子科技有限公司
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 * @attention
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 * 实验平台:正点原子 STM32F103开发板
 * 在线视频:www.yuanzige.com
 * 技术论坛:www.openedv.com
 * 公司网址:www.alientek.com
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 *
 * 修改说明
 * V1.0 20200423
 * 第一次发布
 *
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 */

#ifndef __ADC_H
#define __ADC_H

#include "stm32f1xx.h"             // Device header


/******************************************************************************************/
/* ADC及引脚 定义 */

#define ADC_ADCX_CHY_GPIO_PORT              GPIOA
#define ADC_ADCX_CHY_GPIO_PIN               GPIO_PIN_1 
#define ADC_ADCX_CHY_GPIO_CLK_ENABLE()      do{ __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); }while(0)  /* PA口时钟使能 */

#define ADC_ADCX                            ADC1 
#define ADC_ADCX_CHY                        ADC_CHANNEL_1                                /* 通道Y,  0 <= Y <= 17 */ 
#define ADC_ADCX_CHY_CLK_ENABLE()           do{ __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE(); }while(0)   /* ADC1 时钟使能 */

/******************************************************************************************/

void adc_init(void);                                                /* ADC初始化 */
void adc_channel_set(ADC_HandleTypeDef *adc_handle, uint32_t ch,uint32_t rank, uint32_t stime); /* ADC通道设置 */
uint32_t adc_get_result(uint32_t ch);                               /* 获得某个通道值  */
uint32_t adc_get_result_average(uint32_t ch, uint8_t times);        /* 得到某个通道给定次数采样的平均值 */

#endif

main函数中的调用文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-858511.html

adc_init();  	/* 初始化ADC */


while(1)
{
    adcx = adc_get_result_average(ADC_ADCX_CHY, 10);    /* 获取通道5的转换值，10次取平均 */
    temp = (float)adcx * (3.3 / 4096);       /* 获取计算后的带小数的实际电压值，比如3.1111 */
    // 整数部分
    adcx = temp;                             /* 赋值整数部分给adcx变量，因为adcx为u16整形 */

    // 小数部分
    temp -= adcx;         /* 把已经显示的整数部分去掉，留下小数部分，比如3.1111-3=0.1111 */
    temp *= 1000;      /* 小数部分乘以1000，例如：0.1111就转换为111.1，相当于保留三位小数。 */
}

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