在本教程中，我们将了解ESP32中的ADC外围设备。这对数字转换器的模拟或简单的ADC OD ESP32对于测量来自不同传感器（例如LM 35温度传感器），电位仪（用于调节LED的亮度）等的模拟电压非常有用。还有几个示范电路。
大纲
ESP32 ADC外围的简短说明
ESP32 SOC由两个连续的近似寄存器（SAR）类型数字转换器（ADC）组成。ESP32中的两个SAR ADC（即ADC1和ADC2）一起由18个渠道组成。ADC1由8个通道组成，ADC2由10个渠道组成。
ESP32中的ADC具有12位ADC的最大分辨率，是的，ADC的分辨率可配置，可能的值包括9位，10位，11位和12位。通常，如果不更改，则分辨率设置为12位。
因此，默认情况下，ESP32 ADC的输出将为0和4095的值（因为默认分辨率为12位，输出数字值可以具有212= 4096值）。同样，ADC输入电压极限为3.3V，即ESP32 ADC可以测量0V至3.3V范围内的模拟电压。
ESP32的ADC引脚
与某些数字外围设备（PWM，Software SPI和I2C）不同，ADC引脚是固定的，即，您必须使用具有ADC功能的预定义的GPIO引脚，并且不能在软件中配置它。但是，您必须知道一些局限性。
即使ESP32具有18个频道ADC，所有ADC引脚均可用于用户。在8个ADC1频道中，只有6个可用（ACD1_CH0和ACD1_CH3至ACD1_CH7），而ADC1_CH1和ADC1_CH2则不可用（即使在ESP32开发板中也没有暴露PINS）。
来到ADC2，这有些复杂。当您使用ESP32的Wi-Fi时，Wi-Fi驱动程序使用ADC2外围设备。因此，仅当未启动Wi-Fi驱动程序时，您才能使用ADC2。
即使您使用ADC2（假设不使用Wi-Fi），所有引脚也不容易获得，因为与ADC2相关的某些引脚用于其他重要目的（启动绑带）。
下表显示了ADC频道，Arduino样式名称（A0，A1等），GPIO引脚以及任何要记住的重要点。
ADC频道 |
引脚名称 | GPIO PIN | 笔记 |
ACD1_CH0 |
A0 | GPIO 36 | 免费使用 / Hall Sensor PIN |
| ACD1_CH1 | GPIO 37 | 无法使用 |
|
ACD1_CH2 |
GPIO 38 | 无法使用 | |
| ACD1_CH3 | A3 | GPIO 39 | 免费使用 / Hall Sensor PIN |
ACD1_CH4 |
A4 | GPIO 32 | 免费使用 |
| ACD1_CH5 | A5 | GPIO 33 | 免费使用 |
ACD1_CH6 |
A6 | GPIO 34 | 免费使用 |
| ACD1_CH7 | A7 | GPIO 35 | 免费使用 |
ACD2_CH0 |
A10 | GPIO 4 | |
| ACD2_CH1 | A11 | GPIO 0 | 用作引导别针 /不可用 |
ACD2_CH2 |
A12 | GPIO 2 | 用作靴子绑带销 |
| ACD2_CH3 | A13 | GPIO 15 | 用作靴子绑带销 |
ACD2_CH4 |
A14 | GPIO 13 | |
| ACD2_CH5 | A15 | GPIO 12 | |
ACD2_CH6 |
A16 | GPIO 14 | |
| ACD2_CH7 | A17 | GPIO 27 |
|
ACD2_CH8 |
A18 | GPIO 25 | |
| ACD2_CH9 | A19 | GPIO 26 |
通过考虑上述所有信息，可以肯定的是，可以在没有任何歧义的情况下使用6个可用的ADC1引脚（ACD1_CH0和ACD1_CH3到ACD1_CH7）。
ADC1_CH0和ADC1_CH3也与霍尔效应传感器相关联。
其他ESP32开发委员会可能有自己的限制。因此，一定要检查数据表和示意图，并检查特定的ADC PIN是否可以免费使用。
ADC功能
ADC驱动程序暴露了九个功能。他们是：
- Analogread（PIN）：获取指定引脚的ADC值。
- Analogreadresolution（位）：设置Analogread输出的分辨率。默认值为12位，但可能的值为9至12。
- 模拟宽度（位）：设置样品位并读取分辨率。默认值为12位，但范围是9到12。
- AnalogSetClockDiv（ClockDiv）：为ADC时钟设置分隔线。
- 模拟设定攻击（衰减）：设置所有渠道的衰减。默认值为11DB，但可能的值为0dB，2_5dB，6DB和11DB。
- 类似物拟南芥（引脚，衰减）：设置特定销钉的衰减。
- adcattachpin（引脚）：将销钉固定在ADC上（在Analogread中自动完成）。
- AnalogSetVrefpin（PIN）：如果尚未校准ESP32，则将引脚设置为用于ADC校准。可能的引脚是25、26或27。
- Analogreadmillivolts（引脚）：获取PIN的毫伏值。
测量模拟电压
通过理论，PIN信息和库功能，我们现在可以开始开发电路以实际使用ESP32的ADC外围。对于第一个项目，让我们看看如何配置ESP32的ADC通道并测量应用于ADC引脚之一的模拟电压。ESP32初学者的项目这是给予的
提供可变模拟电压的最简单方法是借助电位计。将锅的末端连接到ESP32开发板的3.3V和GND，然后将雨刮器连接到任何ADC引脚。为了使事情变得简单，我使用了ADC1_CH0，即GPIO 36（A0）作为ADC PIN。
需要组件
- ESP32 Devkit开发委员会
- 10kΩ电位器
- 面包板
- 连接电线
- 5mm LED
- 220Ω电阻
电路原理图
下图显示了使用ESP32的ADC测量模拟电压的电路图。
代码
如果您曾经与Arduino或ESP8266的ADC合作，则该代码非常简单。使用“ Analogread”函数读取ADC PIN（A0）的ADC值，使用小计算将数字值转换为电压，并在串行显示器上显示结果。
串行监视器的输出看起来像这样：
使用ESP32 ADC LED PWM
我在LEDC的工作上撰写了专门的教程ESP32中的PWM。阅读该教程，以深入了解ESP32中的PWM。我们可以使用ADC设置ESP32的PWM输出的占空比。
ADC引脚与早期的A0（ADC1_CH0 - GPIO 36）相同，并且PWM引脚是GPIO16。我使用220Ω电流限制电阻连接了5mm的红色。
电路原理图
下图显示了使用ESP32的ADC手动配置PWM的占空比的电路图，从而调整了LED的亮度。
代码
结论
关于在ESP32中使用ADC模块的完整教程。您了解了ESP32 ADC外围设备，其相关引脚，ADC的安全使用，如何使用ESP32中的ADC测量模拟电压，以及如何在ESP32中使用ADC和PWM手动调整LED的亮度。
一个回应
非常好的文章，但是对我自己来说，我希望看到更多有关ESP32高速捕获能力的信息。就我而言，我要求CPU捕获4个同时的模拟脉冲，该脉冲的持续时间为10至50毫秒，在4个模拟输入中的每一个中，每毫秒均分辨率为20扫描。我已经在意式意式数据表中看到了笔记，声称模拟输入能够具有非常高的速度（即挖掘控制器的2MSP），但无处可详细解释。