任務(wù)名稱：電池電量監(jiān)測應(yīng)用開發(fā)
任務(wù)要求：本任務(wù)要求設(shè)計一個可對電池電壓進行監(jiān)測的應(yīng)用程序，電路圖如圖所示。

供電電池的電壓為 3.3V，通過“PIN”端接入。電池電壓經(jīng)過分壓后，通
過“VM_ADC”與微控制器的 PA1 引腳相連，作為 ADC 采集輸入。
要求每隔 1 秒鐘對電池電壓進行采集，采集到的電壓值通過串行通信的方式發(fā)送至上位機顯示。

圖1：電池電量監(jiān)測電路原理圖

任務(wù)實施：

1. 建立 STM32CubeMX 工程并生成初始 C 代碼

（1）建立工程存放的文件夾
在“STM32_WorkSpace”文件夾下新建文件夾“task5_Battery_ADC”用于保存本任務(wù)工程。
（2）新建 STM32CubeMX 工程
參考 相關(guān)內(nèi)容。
（3）選擇 MCU 型號
選擇型號為 STM32F103VE 的微控制器。
（4）配置調(diào)試端口
將“PA13”引腳配置為 SWDIO 功能，“PA14”引腳配置為 SWCLK功能；
（5）配置 MCU 時鐘樹
將 HCLK 配置為 72MHz，PCLK1 配置為 36MHz，PCLK2 配置為 72MHz。
（6）配置 ADC 外設(shè)的工作參數(shù)
標號①：使用 PA1 引腳作為 ADC1 的輸入端口，展開“Pinout & Configuration”標簽頁左側(cè)的“Analog”選項，選擇“ADC1”選項，勾選“IN1”復(fù)選框
標號②：將 ADC 工作模式配置為“Independent mode（獨立模式）”：
標號③處的配置說明如下：

• “Data Alignment（數(shù)據(jù)對齊）”配置為“Right alignment（右對齊）”；
• “Scan Conversion Mode（掃描轉(zhuǎn)換模式）”配置為“Disabled（禁用）”；
• “Continuous Conversion Mode（連續(xù)轉(zhuǎn)換模式）”配置為“Disabled（禁
  用）”；
• “Discontinuous Conversion Mode（非連續(xù)轉(zhuǎn)換模式）”配置為“Disabled（禁
  用）”。
  標號④處的配置說明如下：
• “Enable Regular Conversions（使能規(guī)則轉(zhuǎn)換）”配置為“Enabled（啟用）”；
• “Number Of Conversion（轉(zhuǎn)換次數(shù)）”配置為“1”;
• “External Trigger Conversion Source（外部觸發(fā)源）”配置為“Regular
  Conversion launched by software（軟件觸發(fā)方式）”。
• “Channel（通道號）”配置為“Channel 1（通道 1）”。

• “Sampling Time（采樣時間）”配置為“71.5 Cycles（71.5 個周期）”。

  
  
  圖2： ADC 參數(shù)配置

切換到“Clock Configuration（時鐘配置）”標簽，進行 ADC 時鐘配置，如圖3 所示。
將“ADC Prescaler（ADC 分頻系數(shù)）”配置為“6”（圖3 的標號①處），則 ADC 的輸入時鐘為 12MHz（圖 3 的標號②處）。

圖3：ADC 時鐘配置

圖4： USART1 的參數(shù)配置

2. 完善代碼

（1）定義 ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)果存放變量
在“main.c”中輸入以下代碼：

uint16_t light_value =0;
float light =0.0;
char lightString[50]={0};

（2）編寫電壓采集與顯示代碼
在 while(1)主循環(huán)中輸入以下代碼

while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */
        {
    /* USER CODE END WHILE */
      HAL_ADC_Start(&hadc1);
      HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1,100);
      light_value =HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
      light =(float)light_value/4096*3.3;
      sprintf(lightString,"采集到的光照值為：%.2f V",light);
      printf("%s\r\n",lightString);  
      HAL_Delay(10000);
    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }

(3) USART.c 中添加代碼

int fputc(int ch, FILE *f)
{
    HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t *)&ch,1,0xFFFF);
    
    return ch;
    
}

(4) USART.h 中添加代碼：

#include <stdio.h>
#include "main.h"

實驗結(jié)果：

實驗結(jié)果串口助手顯示電壓采集