現實生活中大量存在的是模擬量，而數字量則廣泛用于計算機系統，為了能測量模擬量(如：電壓)，通常會使用AD轉換器來實現模數轉換。Rainbow板載MCU有兩個AD轉換器，每個轉換器支持16個通道進行AD轉換，在設計Rainbow開發庫的時候，我們只使用了ADC1，可以在以下這16個管腳實現AD轉換：

    PA0, PA1, PA2, PA3, PA4, PA5, PA6, PA7, PB0, PB1, PC0, PC1,PC2, PC3, PC4, PC5

    

    AD轉換的參考電壓和MCU的工作電壓一致，為3.3V；AD轉換器的分辨率是12bit；為了盡可能提高AD轉換的準確度，我們采用了多次轉換結果求平均值的方式，默認轉換10次后求平均值。

    

    使用開發包來進行AD轉換非常簡單，按照下列步驟即可：

    1、將模擬量輸入管腳的模式設置為：GPIO_Mode_AIN，如：pinMode(PA4, GPIO_Mode_AIN);

    2、調用analogRead()讀取指定模擬量的數值

 

    在軟件包的“Projects\Analog”文件夾包含了本文的完整工程，可以直接編譯、燒寫和調試。來看看main.cpp的代碼：

#include "WProgram.h"

 

//模擬量輸入的管腳

#define AIN_PIN PA4

 

void setup()

{

  //初始化開發板

  boardInit();

  Serial.begin();

  //設置模擬量輸入管腳模式

  pinMode(AIN_PIN, GPIO_Mode_AIN);

}

 

void loop()

{

  //讀取指定管腳的模擬量值

  int16_t val = analogRead(AIN_PIN);

  //返回-1表示指定管腳非模擬量輸入管腳

  if(val < 0)

    return;

  else

  {

    Serial.print("Analog Value:");

    Serial.println(val);

    //每3秒取一次轉換結果

    delay(3000);

   }

}

 

int main(void)

{

  setup();

  while(1) loop();

}

 

    程序首先對模擬量輸入管腳進行相應模式設置，然后調用analogRead()方法讀取模擬值，如果返回-1表示管腳并非ADC模擬量輸入通道，有效的模擬量值將通過串口，在上位機中進行顯示。

 

    上面的程序編譯無誤后，將程序燒寫到Rainbow中，將USB-TTL模塊接入，在上位機上打開串口調試工具。在VCC、GND接入一個電位器，電位器輸出接到PA4，然后我們轉動電位器到某一個位置，軟件將每隔3秒采集一次電壓值并輸出到串口調試工具。如果要得到相應的電壓值，可以用這個公式來求：電壓 = value / 4096 * 3.3