1、基于STM32单片机测量并展示电压的通用实现方案，可以分为硬件搭建、软件编程、结果展示三个核心步骤。

2、用STM32测量交流电压的步骤可归纳为四个核心阶段：硬件准备、软件配置、数据计算和结果输出。 硬件搭建 关键在于电压调理电路设计。交流电压通常需要通过电阻分压或运算放大器将幅值降至0-3V适配STM32的ADC输入范围。例如，220V交流电可先用分压电路缩小到峰值1V内，再通过整流调理。

3、理解了测量目标后，我们自然转向具体的实现方法，这主要分为硬件和软件两个部分。 硬件准备电压调理电路是关键，因为STM32的ADC引脚通常只能接受0-3V的直流电压。

1、调试验证三个核心环节 硬件搭建方案分为核心主控、电压采集、数据显示三个模块： 核心主控模块：推荐使用STM32F103C8T6（蓝桥杯常用入门款），该芯片内置12位ADC，主频72MHz，满足常规电压采集需求，配套最小系统板即可使用。

2、参考电路 优先使用STM32内部的VREFINT作为参考电压，部分型号也可外接高精度基准源（如REF5050）提升测量精度。 展示外设 可以选择OLED显示屏、LCD液晶屏、串口屏，或者通过USB转串口模块连接电脑端串口助手展示数据。

3、- 电流采集：选用霍尔电流传感器或采样电阻+运放放大电路，将电流信号转换为0~3V的电压信号，再连接到另一路ADC模拟输入引脚。 搭建开发环境- 选择开发工具：推荐使用STM32CubeMX搭配Keil MDK或STM32CubeIDE，STM32CubeMX可快速配置外设参数并导出工程代码。

4、接下来，我们需要配置STM32单片机的ADC模块。这一步骤主要涉及到选择适当的ADC通道，设置采样速率和分辨率等参数。在配置过程中，我们需要确保ADC的参考电压与我们之前处理后的电压信号相匹配。同时，为了保证采样数据的准确性，还需要对ADC进行适当的校准。在完成ADC配置之后，就可以启动采样过程了。

5、- 注意：TIM3_CH2N为PWM捕获比较输出，而TIM3_CH3才是输入捕获。见图2。程序部分 - 通过STM32输入捕获或FFT转换实现频率测量。- STM32输入捕获：在PB0口采集电压信号，采用测周法计算频率，需处理信号幅度小于2V的情况。

6、硬件准备电压调理电路是关键，因为STM32的ADC引脚通常只能接受0-3V的直流电压。对于220V的50Hz交流电，必须通过电阻分压和运算放大器等电路，将其降压并抬升到以65V为基准的正弦波，确保信号完全落在ADC的测量范围内。 软件编程初始化ADC是第一步，需要配置采样时间和分辨率等参数。

1、STM32的ADC主要可采集外设GPIO模拟输入引脚电压、片内集成参考电压、片内传感器输出电压这三类电压信号。 外设GPIO模拟输入引脚采集外部电压这是量产项目中最常规的ADC应用场景，需将待采集电压的外部电路连接至配置为模拟输入模式的GPIO引脚，同时关闭该引脚的数字外设复用功能。

2、STM32的ADC主要采集芯片外置的ADC_INx系列模拟输入引脚上的外部模拟电压，同时支持采集内部固定参考电压、内置温度传感器电压以及电池分压电压等内部信号。

3、STM32的ADC模块采集的电压来源分为外部模拟输入和内部集成信号两大类 外部模拟输入来源 配置为模拟输入模式的通用GPIO引脚：这是最常用的采集场景，将外部模拟电压（如电位器分压、热敏电阻分压、电流采样电阻压降、传感器模拟输出信号）接入对应引脚，ADC采集范围通常为0V到芯片ADC参考电压VREF+。

4、片内自带的可采集信号（一） 内置温度传感器输出电压 绝大多数STM32型号内置温度传感器，输出与芯片工作温度线性相关的模拟电压，可通过指定ADC通道（多为通道16）采集，用于监测芯片运行温度。

5、设计前段电路时，可以考虑使用差分放大器来扩大电压采集范围。差分放大器能够有效地放大信号，同时抑制共模电压，确保输入电压在ADC可接受的范围内。这样，即使输入电压是正负5V，通过前段电路处理后，仍然可以被STM32的ADC准确采集。除了差分放大器，还可以采用其他电路设计方法，例如电阻分压电路。