STM32 ADC配置中连续模式、单次模式以及扫描模式之间的区别以及各自应用场景

在 STM32 ADC 中,连续模式(Continuous Mode)、单次模式(Single Conversion Mode)和扫描模式(Scan Mode)是三种常见的工作模式,它们各自适用于不同的应用场景。下面将逐一介绍这三种模式的区别及其特点:

1. 单次模式(Single Conversion Mode)

单次模式是最基本的 ADC 模式,每次启动转换时,ADC 会对指定的单个通道进行一次转换。转换完成后,ADC 会停止并等待下一次触发。

特点:
  • 转换一次:每次触发 ADC 时,ADC 会对一个通道进行单次转换,完成后停止。
  • 停止转换:转换完成后,ADC 会停止工作,直到下一次触发才会重新开始采样。
  • 适用场景:适用于不需要连续采样的应用场景,如某个特定时刻需要读取传感器数据,或者每次只采集一个数据点。
  • 触发方式:
  • 可以由软件触发、定时器触发或外部事件触发。
  • 示例:
  • 单次读取传感器的温度值或电压值。

  • 2. 连续模式(Continuous Conversion Mode)

    连续模式是一种持续进行转换的模式,一旦 ADC 被启动,转换会一直进行,直到被显式停止。这种模式适用于需要实时持续监测的应用场景。

    特点:
  • 持续转换:ADC 会连续不断地进行转换,并不断更新数据。
  • 不需要外部触发:ADC 在开启后会自动进行转换,直到手动停止或者外部事件触发停止。
  • 适用场景:适用于需要实时监测信号变化的应用,如实时监控传感器数据或用于波形采集等场景。
  • 触发方式:
  • 由软件启动,或者可以设置为自动循环转换。
  • 示例:
  • 连续监测一个传感器的数据(如电池电压、温度)并定期进行处理。

  • 3. 扫描模式(Scan Mode)

    扫描模式是针对多个通道的模式,它允许 ADC 在多个通道之间自动切换,并依次采样每个通道。扫描模式可以与连续模式或单次模式结合使用。

    特点:
  • 多个通道采样:在扫描模式下,ADC 会依次对多个通道进行转换。用户可以设置一个通道列表,ADC 会按照设置的顺序一个接一个地采样这些通道。
  • 与连续模式结合使用:在扫描模式下,ADC 可以工作在连续模式或单次模式。若是连续模式,ADC 会不断地循环采样所有配置的通道;若是单次模式,则采样一次并停止。
  • 适用场景:当需要从多个传感器或者多个信号源收集数据时,可以使用扫描模式。例如,当你需要同时监测多个不同位置的温度传感器数据。
  • 触发方式:
  • 可以设置为外部触发、定时器触发或软件触发。
  • 示例:

    总结来说,三种模式的选择取决于你的应用需求:单次模式适合偶尔采样,连续模式适合实时监控,而扫描模式适合多通道采样。

  • 监测多路传感器的数据,或周期性地获取多个通道的电压值。
  • 总结:三种模式的对比
  • 特性 单次模式(Single Conversion Mode) 连续模式(Continuous Conversion Mode) 扫描模式(Scan Mode)
    转换次数 每次触发一次转换 一直进行转换,直到手动停止 按照设置的通道列表依次进行转换,可以单次或连续
    转换停止条件 一次转换后停止 必须手动停止或触发停止 根据设置,单次转换后停止或持续循环
    适用场景 单次读取数据,如读取传感器的某个值 实时监控,要求持续获取数据 需要多通道采样的场景,如多传感器数据监控
    触发方式 软件触发、外部触发或定时器触发 软件触发、外部触发或定时器触发 可与连续模式或单次模式结合,支持多种触发方式
    采样通道数 只能采样一个通道 可以选择多个通道,但通常为单通道转换 支持多个通道,自动切换采样

    适用场景:

  • 单次模式:适用于简单、单一通道的数据采集,如读取温度或电压。
  • 连续模式:适用于需要实时、持续采样的应用,如电池电量监控或实时信号采集。
  • 扫描模式:适用于需要依次采样多个通道的场景,如多传感器数据采集或多点温度监测。
  • 作者:T-C-SAH

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