STM32F373的PGA(SDADC前置)怎么校正？

STM32F373 的 SDADC 前置 PGA（可编程增益放大器）的校准过程涉及硬件和软件配置，以确保测量精度。以下是详细的校准步骤：

1. 校准原理

• 偏移校准：消除零点误差（输入为0时的输出偏差）。


• 增益校准：消除放大器的增益误差，确保输出与理论值匹配。

2. 硬件准备

• 将 PGA 输入端接地（用于偏移校准）。


• 提供已知的精确参考电压（用于增益校准，如 Vref/2）。

3. 软件配置步骤

3.1 初始化 SDADC 和 PGA

// 启用 SDADC 时钟

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SDADC1, ENABLE);



// 配置 PGA 增益（例如增益 x8）

SDADC_PGAConfig(SDADC1, SDADC_PGA_GAIN_8);



// 配置 SDADC 参数（模式、参考电压等）

SDADC_InitTypeDef SDADC_InitStruct;

SDADC_InitStruct.SDADC_ContinuousMode = SDADC_ContinuousMode_Disable;

SDADC_InitStruct.SDADC_ReferenceVoltage = SDADC_REFVOLTAGE_VREF;

SDADC_Init(SDADC1, &SDADC_InitStruct);



// 启用 SDADC

SDADC_Cmd(SDADC1, ENABLE);

3.2 偏移校准

// 进入偏移校准模式

SDADC_CalibrationModeTypeDef calMode;

calMode.CalibrationMode = SDADC_OFFSET_CALIBRATION;

calMode.CalibrationTarget = SDADC_CALIBRATION_TARGET_1;

HAL_SDADC_CalibrationStart(&hsdadc, &calMode);



// 等待校准完成

while (HAL_SDADC_GetState(&hsdadc) != HAL_SDADC_STATE_READY);



// 保存偏移校准值

uint32_t offset = SDADC_GetCalibrationFactor(SDADC1, SDADC_OFFSET_CALIBRATION);

3.3 增益校准

// 输入已知参考电压（如 Vref/2）

// 进入增益校准模式

calMode.CalibrationMode = SDADC_GAIN_CALIBRATION;

HAL_SDADC_CalibrationStart(&hsdadc, &calMode);



// 等待校准完成

while (HAL_SDADC_GetState(&hsdadc) != HAL_SDADC_STATE_READY);



// 保存增益校准值

uint32_t gain = SDADC_GetCalibrationFactor(SDADC1, SDADC_GAIN_CALIBRATION);

3.4 应用校准系数

// 设置校准寄存器

SDADC_SetCalibrationFactor(SDADC1, SDADC_OFFSET_CALIBRATION, offset);

SDADC_SetCalibrationFactor(SDADC1, SDADC_GAIN_CALIBRATION, gain);

4. 验证校准

• 测量已知电压（如 1.2V），检查 ADC 输出是否匹配理论值。


• 若误差较大，重复校准或检查硬件连接。

5. 注意事项

• 增益依赖性：不同 PGA 增益需单独校准。


• 温度影响：高温或低温环境下可能需要重新校准。


• 库函数支持：使用 HAL 库或标准外设库简化操作（如 HAL_SDADC_CalibrationStart）。

通过以上步骤，可有效校正 PGA 的偏移和增益误差，提升 SDADC 测量精度。详细参数请参考 STM32F3xx参考手册 和 SDADC应用笔记。

// 启用 SDADC 时钟

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SDADC1, ENABLE);



// 配置 PGA 增益（例如增益 x8）

SDADC_PGAConfig(SDADC1, SDADC_PGA_GAIN_8);



// 配置 SDADC 参数（模式、参考电压等）

SDADC_InitTypeDef SDADC_InitStruct;

SDADC_InitStruct.SDADC_ContinuousMode = SDADC_ContinuousMode_Disable;

SDADC_InitStruct.SDADC_ReferenceVoltage = SDADC_REFVOLTAGE_VREF;

SDADC_Init(SDADC1, &SDADC_InitStruct);



// 启用 SDADC

SDADC_Cmd(SDADC1, ENABLE);

// 进入偏移校准模式

SDADC_CalibrationModeTypeDef calMode;

calMode.CalibrationMode = SDADC_OFFSET_CALIBRATION;

calMode.CalibrationTarget = SDADC_CALIBRATION_TARGET_1;

HAL_SDADC_CalibrationStart(&hsdadc, &calMode);



// 等待校准完成

while (HAL_SDADC_GetState(&hsdadc) != HAL_SDADC_STATE_READY);



// 保存偏移校准值

uint32_t offset = SDADC_GetCalibrationFactor(SDADC1, SDADC_OFFSET_CALIBRATION);

// 输入已知参考电压（如 Vref/2）

// 进入增益校准模式

calMode.CalibrationMode = SDADC_GAIN_CALIBRATION;

HAL_SDADC_CalibrationStart(&hsdadc, &calMode);



// 等待校准完成

while (HAL_SDADC_GetState(&hsdadc) != HAL_SDADC_STATE_READY);



// 保存增益校准值

uint32_t gain = SDADC_GetCalibrationFactor(SDADC1, SDADC_GAIN_CALIBRATION);

// 设置校准寄存器

SDADC_SetCalibrationFactor(SDADC1, SDADC_OFFSET_CALIBRATION, offset);

SDADC_SetCalibrationFactor(SDADC1, SDADC_GAIN_CALIBRATION, gain);

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