我們經(jīng)常會使用STM32 ADC功能測試外部電壓，在一些精度不高的場合，我們一般就用3.3V作為參考電壓來計(jì)算測到的電壓值。不過，這種情況很少見，可能只有單片機(jī)學(xué)習(xí)板才會這樣使用。因?yàn)槲覀兪褂玫?.3V穩(wěn)壓芯片，很少有標(biāo)準(zhǔn)的3.300V輸出，有可能是3.270V，也可能是3.345V,而且，還存在個(gè)體差異，這個(gè)板子上的電壓是3.294V，另外一個(gè)板子上面，就可能是3.312V。如果我們都用3.300來計(jì)算的話，同樣的電壓，測出來的結(jié)果就會存在mV級別的差異。
在實(shí)際使用中，我們一般使用外部基準(zhǔn)電壓芯片，例如，100腳的STM32一般都有VREF引腳，就是用來接外部基準(zhǔn)電壓芯片，例如REF3133，輸出的電壓是標(biāo)準(zhǔn)的3.300V。
為什么不用基準(zhǔn)電壓芯片作為電源供電芯片？
因?yàn)榛鶞?zhǔn)電壓芯片的輸出電流都是小于25mA的，對于一般的電路板應(yīng)用，這么點(diǎn)輸出電流不足以讓電路板工作。
不同的STM32 如何使用基準(zhǔn)電壓芯片？
對于100腳及其以上的芯片，把基準(zhǔn)電壓芯片連接到VREF芯片即可。
對于100腳以下的芯片，STM32沒有把VREF引腳引出來，所以，我們只能把基準(zhǔn)電壓芯片連接到VDDA引腳。注意，STM32單片機(jī)上面有好多電源引腳，其中有若干VDD引腳，只有一個(gè)VDDA引腳，VDDA引腳就是模擬供電引腳。不過，需要注意，VDDA的電壓不是隨便定義的。例如，STM32F051系列單片機(jī)就規(guī)定，VDDA必須要大于或者等于VDD才可以正常工作，所以這時(shí)候，最好是給單片機(jī)3.0V供電，再給VDDA采用一個(gè)3.3V的基準(zhǔn)電壓芯片供電。
不用電壓基準(zhǔn)電壓芯片可以嗎？
如果在你的應(yīng)用中，VDDA引腳和VDD引腳連在一起，都是由電源芯片供電，這時(shí)候，如果你能知道VDDA的實(shí)際電壓，也可以得到精確的ADC結(jié)果。例如，你可以用萬用表測到VDDA電壓，例如，是3.286V，你就可以使用3286來計(jì)算。不過，這也只能是在實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，在實(shí)際使用中，如果你做了1萬個(gè)板子，然后需要用萬用表量1萬個(gè)板子的電源電壓，然后再給每個(gè)板子修改程序，顯示是不可能的。
所以，STM32給我們又一個(gè)解決方案，STM32在內(nèi)部都有一個(gè)參考電壓引腳，可以通過配置，把這個(gè)腳連接到ADC輸入引腳，是內(nèi)部連接。然后再計(jì)算實(shí)際的VDDA值。不過，STM32也存在個(gè)體差異，所以，它并沒有在手冊上給出我們這個(gè)參考電壓是多大。而是用出廠時(shí)調(diào)教好的校準(zhǔn)值和得到的參考電壓值一起使用。如下圖：
VREFINT_CAL是校準(zhǔn)值，這個(gè)值，每個(gè)單片機(jī)都不一樣，被存儲到了0X1FFFF7BA和0X1FFFF7BB,使用的時(shí)候，需要先讀出來。
說多了都是眼淚，不說了，給你個(gè)程序看吧，程序當(dāng)中，有讀取VREFINT_CAL和VREFINT_DATA值的語句。你可以看個(gè)究竟。這個(gè)程序已經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證過了，不會有問題，下面是實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
我把測到的VDDA值，發(fā)送到了串口查看。然后我用萬用表測了一下實(shí)際的VDDA值，由于我的萬用表精度有限，只能測到小數(shù)點(diǎn)后2位數(shù)字，萬用表得到的是3.32V和3.31V之間跳動。串口發(fā)送的值，小數(shù)點(diǎn)后第三位四舍五入之后，結(jié)果也是3.32V和3.31V。結(jié)果是一致的。說明這種方法也是可取的。
點(diǎn)擊下載源程序：stm32f051計(jì)算VDDA測試程序（程序使用KEIL 5）
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