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|  V1.0  |  2020-06-20  |  gingko  |  初次建立  | 
===== 例程十七：【MicroPython】ADC实验 =====

==== 一、实验目的 ====

使用MicroPython ADC获取iCore3电压值、电流值，并通过串口发送给电脑。
==== 二、实验设备及平台 ====

  - iCore3双核心板[[https://item.taobao.com/item.htm?id=524229438677|点击购买]]
  - Micro USB线
  - 电脑
==== 三、实验原理 ====

STM32内部集成三个12位ADC，iCore电源经过分压电阻或者直接接入STM32的ADC通道，输入电流经过高端电流检测芯片ZXCT1009F输入到ADC的输入通道内，从而实现电源监控功能。

电压监控硬件连接示意图如下所示：
{{ :icore3:icore3_micropython_17_1.png?direct |电压监控硬件连接}}
电压计算公式为：

VCC = (1 + R1 / R2) * ADC_IN

将R1=49.9K、R2=10K代入得：

VCC = (1 + 49.9K / 10K) * ADC_IN = 6 * ADC_IN

电流监控硬件连接示意图如下所示：
{{ :icore3:icore3_micropython_17_2.png?direct |电流监控硬件连接}}
由ZXCT1009F原理可知：

ADC_IN = 0.01 * (VCC - LOAD) * R2

通过R1的电流：

I = 100 * ADC_IN / R1 / R2

将R1=0.02、R2=10K代入得：

I = ADC_IN / 2
==== 四、实验步骤 ====

  - 用数据线将iCore3的USB-OTG口与电脑相连；
  - 打开PYBFLASH磁盘，将代码包中的main.py文件替换到PYBFLASH的main.py，弹出磁盘；
  - 用数据线将iCore3的USB-UART口与电脑相连，将供电跳帽选择为UART供电，将iCore3重新上电，代码运行；
  - 打开串口调试器，选择端口号COM8（具体请在此电脑右击->管理->设备管理器中查看），波特率9600，数据位8，停止位1，校验位None。点击打开串口进行连接；
==== 五、实验现象 ====

串口调试器接收到iCore3发送来的电压、电流数据。
{{ :icore3:icore3_micropython_17_3.png?direct |串口接收数据}}
==== 六、实验程序 ====

<code python>
# main.py -- put your code here!
from pyb import ADC, Pin, UART, delay  #导入库

#定义串口4对象，波特率9600
U4 = UART(4,9600)
#创建AD电压监控对象
adcV = ADC(Pin('C4'))
#创建AD电流监控对象
adcI = ADC(Pin('C5'))

#求平均值函数，传入列表，返回平均值
def av(l):
    num = 0
    for i in l:
        num += i
    return(num/len(l))

#循环采集AD并通过串口发送
while  True:
    V = []    #创建列表
    I = []
    for i in range(2000):    #采样2000次，取平均值，减少数值波动幅度
        V.append(adcV.read())
        I.append(adcI.read())
        delay(1)             #每2s发送一次数据
    
    U4.write('\r\nHello! I am iCore3!\r\n')
    #iCore3的基准电压为2.48V，精度为12位4096，数值保留两位小数
    U4.write('ADV:'+str(round(av(V)*2.5/4096*6,2))+'V\r\n')       #发送电压值
    U4.write('ADI:'+str(round(av(I)*2.5/4096/2*1000,2))+'mA\r\n') #发送电流值
</code>