STM32 ADC精度提升方法
- Fang XS.
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- 如果有错误，希望被指出，学习技术的路难免会磕磕绊绊
- 量的积累引起质的变化
硬件方法
- 优化布局布线，尽量减小其他干扰
- 增加电源、Vref去耦电容
- 使用低通滤波器，或加磁珠
- 使用DCDC时尽量减小纹波
- 使用LDO尽量减小噪声
软件方法
- 减小ADC输入时钟
- 使用较大采样周期
- 增加滤波算法，精度优先首选均值滤波
- 在初始化时使用ST自带的校准
- 在每次采集数据时使用Vrefint通道校准
- 手动校准
- 对于没有FPU的MCU，尽量避免浮点数运算
- 数字静默，采集时降CPU主频和其他可能影响ADC的时钟
使用Vrefint通道校准方法
以STM32F030C8T为例，规格书描述如下
这个值是在芯片出厂时，ST针对Vrefint通道进行校准的值，也就是用ADC采集VDDA=3.3V时得到的ADC值，存放在地址0x1FFF F7BA处，2字节大小；
结合这个校准值可以优化ADC转换计算方法：
通道x电压 = (通道xADC值 * 3.3 * VREFINT_CAL) / (通道VrefintADC值 * 4095);
每次ADC采集包含Vrefint通道，将每次采集都进行校准。
去除浮点数运算，DEMO代码如下：
#define VREFINT_CAL_ADDR ((uint16_t*) ((uint32_t) 0x1FFFF7BA))
#define VREFINT_CAL_VOLTAGE_mV 3300 // Vrefint电压 (mV)
uint32_t CalibrateADC(uint32_t adc_value, uint32_t vrefint_adc)
{ uint32_t vrefint_cal = *VREFINT_CAL_ADDR; // 读取Vrefint校准值 uint32_t adc_chan_vol_mV = (adc_value * VREFINT_CAL_VOLTAGE_mV * vrefint_cal) / (vrefint_adc * 4095); return adc_chan_vol_mV;}
注：
- SAR型ADC相较于其他ADC，容易受干扰影响
- 看其他的文章，有的型号可能出现通道间串扰的问题，解决思路跟本文类似，海可以在2个通道采集之间插入一次接地通道的采集，原理是让电容尽可能充分的放电
