.. currentmodule:: pyb .. _pyb.ADC: ADC类 – 模数转换 ========================================= .. only:: port_pyboard or port_openmvcam or port_moxingstm32f4 使用:: import pyb adc = pyb.ADC(pin) # create an analog object from a pin 从引脚中创建一个模拟对象 val = adc.read() # read an analog value 读取一个模拟对象 adc = pyb.ADCAll(resolution) # create an ADCAll object 创建一个ADCALL对象 val = adc.read_channel(channel) # read the given channel 读取给定通道 val = adc.read_core_temp() # read MCU temperature 读取MCU温度 val = adc.read_core_vbat() # read MCU VBAT 读取MCU VBAT val = adc.read_core_vref() # read MCU VREF 读取MCU CREF 构造函数 ------------ .. only:: port_pyboard or port_openmvcam or port_moxingstm32f4 .. class:: pyb.ADC(pin) 创建一个与给定引脚相关联的ADC对象，然后您就可在引脚中读取模拟值。 方法 ------- .. only:: port_pyboard .. method:: ADC.read() 在模拟引脚上读取值并返回。返回值应介于0至4095之间。 .. method:: ADC.read_timed(buf, timer) 以 ``timer`` 对象设定的比率将模拟值读取到 ``buf`` 中。 ``buf`` 可为字节数组或数组。ADC值有12位分辨率，其中元素大小大于等于16位时，直接储存到 ``buf`` 中。 若 ``buf`` 仅有8位元素（例如一个字节元组），则样本分辨率将会降低到8位。 ``timer`` 应为一个定时器对象，定时器每次触发时，样本都会被读取。定时器须已初始化，且以预设的样本频率运行。 为支持此函数之前的活动， ``timer`` 可为一个指定样本频率（以Hz为单位）的整数。在此种情况下，定时器（6）可自动配置为以给定频率运行。 定时器对象用法示例（最佳方法）:: adc = pyb.ADC(pyb.Pin.board.X19) # create an ADC on pin X19 在X19引脚上创建一个ADC tim = pyb.Timer(6, freq=10) # create a timer running at 10Hz 创建一个以10Hz运行的定时器 buf = bytearray(100) # creat a buffer to store the samples 创建一个储存样本的缓冲区 adc.read_timed(buf, tim) # sample 100 values, taking 10s 样本100个值，耗时10s Example using an integer for the frequency:: adc = pyb.ADC(pyb.Pin.board.X19) # create an ADC on pin X19 在引脚X19上创建一个ADC buf = bytearray(100) # create a buffer of 100 bytes 创建100字节的缓冲区 adc.read_timed(buf, 10) # read analog values into buf at 10Hz 以10Hz将模拟值读取到缓冲区中 # this will take 10 seconds to finish 耗时10s后结束 for val in buf: # loop over all values 循环所有值 print(val) # print the value out 打印值 此函数不分配任何内存。 .. only:: port_openmvcam .. method:: ADC.read() 读取模拟引脚的值并返回该值。该返回值应介于0-4095。 .. method:: ADC.read_timed(buf, timer) 将模拟值以 ``time`` 对象设置的速率读取到 ``buf`` 中。 ``buf`` 可为字节组格式。 ADC值有12位分辨率， 若其中项大于或等于16位，则直接存入 ``buf`` 。 若 ``buf`` 只有8位的项，样本分辨率会降低到8位。 ``timer`` 应为一个定时器对象，每次定时器触发都会读取一个样本。定时器必须被初始化，并以期望的采样频率运行。 为支持函数的前一步， ``timer`` 可为一个指定采样频率（单位：Hz）的整数。在这种情况下，定时器将被自动配置为在给定的频率下运行。. 例：使用一个定时器对象（最佳方法):: adc = pyb.ADC('P6') # create an ADC on pin P6在P6引脚上创建一个ADC tim = pyb.Timer(6, freq=10) # create a timer running at 10Hz创建一个以10Hz运行的定时器 buf = bytearray(100) # create a buffer to store the samples创建一个用以储存样本的缓冲区 adc.read_timed(buf, tim) # sample 100 values, taking 10s样本100，取10s 例：使用整数频率:: adc = pyb.ADC('P6') # create an ADC on pin P6在P6引脚上创建一个ADC buf = bytearray(100) # create a buffer of 100 bytes创建也该100字节的缓冲区 adc.read_timed(buf, 10) # read analog values into buf at 10Hz将模拟值读取到10Hz的缓冲区中 # this will take 10 seconds to finish此步骤耗时10秒 for val in buf: # loop over all values循环所有值 print(val) # print the value out打印值 这一函数不分配任何内存。 .. only:: port_moxingstm32f4 .. method:: ADC.read() 读取模拟引脚的值并返回该值。该返回值应介于0-4095。 .. method:: ADC.read_timed(buf, timer) 将模拟值以 ``time`` 对象设置的速率读取到 ``buf`` 中。 ``buf`` 可为字节组格式。 ADC值有12位分辨率， 若其中项大于或等于16位，则直接存入 ``buf`` 。 若 ``buf`` 只有8位的项，样本分辨率会降低到8位。 ``timer`` 应为一个定时器对象，每次定时器触发都会读取一个样本。定时器必须被初始化，并以期望的采样频率运行。 为支持函数的前一步， ``timer`` 可为一个指定采样频率（单位：Hz）的整数。在这种情况下，定时器将被自动配置为在给定的频率下运行。. 例：使用一个定时器对象（最佳方法):: adc = pyb.ADC('A1') # create an ADC on pin A1在A1引脚上创建一个ADC tim = pyb.Timer(5, freq=10) # create a timer running at 10Hz创建一个以10Hz运行的定时器 buf = bytearray(100) # create a buffer to store the samples创建一个用以储存样本的缓冲区 adc.read_timed(buf, tim) # sample 100 values, taking 10s样本100，取10s 例：使用整数频率:: adc = pyb.ADC('A1') # create an ADC on pin A1在A1引脚上创建一个ADC buf = bytearray(100) # create a buffer of 100 bytes创建也该100字节的缓冲区 adc.read_timed(buf, 10) # read analog values into buf at 10Hz将模拟值读取到10Hz的缓冲区中 # this will take 10 seconds to finish此步骤耗时10秒 for val in buf: # loop over all values循环所有值 print(val) # print the value out打印值 这一函数不分配任何内存。 ADCAll对象 ----------------- .. only:: port_pyboard or port_openmvcam or port_moxingstm32f4 这一实例将所有ADC引脚转换为模拟输入。原始的MCU温度、VREF和VBAT数据可分别在ADC通道16、17和18中访问。需要适度的缩放。芯片上的温度传感器绝对精度不高，只适用于检测温度变化。 ``ADCAll``  ``read_core_vbat()`` 和 ``read_core_vref()`` 使用3.3 V电源作为参考，读取备用电池电压和(1.21 V)参考电压。 假定 ``ADCAll`` 对象已通过 ``adc = pyb.ADCAll(12)`` 实例化，则3.3伏电源电压可计算为： ``v33 = 3.3 * 1.21 / adc.read_core_vref()`` 若3.3V电压正确，则 ``adc.read_core_vbat()`` 值有效。若电源电压降至3.3V以下，例如在在电池供电的放电电池系统中，该稳压器将无法保持3.3V电源，导致错误读取。此时若要产生一个有效值，请遵循以下步骤： ``vback = adc.read_core_vbat() * 1.21 / adc.read_core_vref()`` 在不产生 ``ADCAll`` 副作用的前提下访问该值并非不可能:: def adcread(chan): # 16 temp 17 vbat 18 vref 温度16电池电压17参考电压18 assert chan >= 16 and chan <= 18, 'Invalid ADC channel' start = pyb.millis() timeout = 100 stm.mem32[stm.RCC + stm.RCC_APB2ENR] |= 0x100 # enable ADC1 clock.0x4100 stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_CR2] = 1 # Turn on ADC 启动ADC stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_CR1] = 0 # 12 bit if chan == 17: stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SMPR1] = 0x200000 # 15 cycles 15周期 stm.mem32[stm.ADC + 4] = 1 << 23 elif chan == 18: stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SMPR1] = 0x1000000 stm.mem32[stm.ADC + 4] = 0xc00000 else: stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SMPR1] = 0x40000 stm.mem32[stm.ADC + 4] = 1 << 23 stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SQR3] = chan stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_CR2] = 1 | (1 << 30) | (1 << 10) # start conversion开始转换 while not stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SR] & 2: # wait for EOC if pyb.elapsed_millis(start) > timeout: raise OSError('ADC timout') data = stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_DR] # clear down EOC 清空EOC stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_CR2] = 0 # Turn off ADC 关闭ADC return data def v33(): return 4096 * 1.21 / adcread(17) def vbat(): return 1.21 * 2 * adcread(18) / adcread(17) # 2:1 divider on Vbat channel Vbat通道的2:1分频器 def vref(): return 3.3 * adcread(17) / 4096 def temperature(): return 25 + 400 * (3.3 * adcread(16) / 4096 - 0.76)