基于STM32F103RCT6的数据采集设计
刘孝赵，王海圳，董宜孝
（苏州经贸职业技术学院 机电技术学院，江苏 苏州 215000）
随着全球信息化的不断发展，数据采集系统逐渐成为现代检测系统中必不可少的部分。现实环境中，涉及温度、光强、压力等模拟量都需要进行数据采集，实现实时监测。在采集过程中，传感器模块作为数据采集的必要前端，大多以电压的形式输出信号，对于数字量输出的传感器可以由MCU读取并处理；
对于模拟量输出的传感器则经由MCU片上ADC采集转换为数字信号，再交由主控器进行数据处理以决定下一步操作。
本设计采用来自意法半导体公司的STM32F103 RCT6嵌入式微处理器作为处理核心，拥有高性能、低成本、低功耗、方便二次开发等特点。同时，采用ATKESP8266 WiFi模块进行数据传输。该模块集成度高、外围电路简单，拥有较高的性价比和稳定性。
整个系统由电源模块、STM32F103RCT6主控器模块和WiFi模块组成。ADC模块集成于MCU片上，各个模块之间相互独立，模块集成度高、使用简单、拓展性强。
1.1 STM32F103RCT6主控模块
本文选用STM32F103RCT6单片机作为主控MCU，该芯片基于Cortex-M3内核，可以进行复杂数据处理。时钟主频较高，同时片上集成12位精度的ADC，USART串口等复杂电路。
单片机由AMS1117提供3.3 V电压供电，芯片内嵌出厂前调校的8 MHz RC振荡电路，5，6脚接晶振进行8 MHz时钟信号输入［1］；
芯片3，4脚带用于校准RTC的32 kHz的晶振；
本设计选择芯片42，43脚连接ATK-ESP8266模块的RXD，TXD引脚。主控MCU芯片及外围电路如图1所示。
图1 STM32F103RCT6芯片及外围电路
1.2 A/D信号采集及转换模块
A/D信号采集及转换模块采用STM32F103RCT6片上外设的ADC功能。该ADC是一个12位逐次逼近型A/D转换器，最小采样时间1 us，可测量外部16个信号源。各个通道的A/D转换可以以单次、连续、扫描或间断模式执行。ADC的结果可以被设置成左对齐或右对齐方式存储在16位数据寄存器中。
STM32的ADC的转换通道被分成2个通道组：规则通道组和注入通道组。注入通道的转换可以打断规则通道的转换进程，只有在注入通道转换完成之后，规则通道才能够继续进行转换。ADC_CR1的SCAN位用于设置扫描模式，可以由软件设置或...
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