STM32 三 ADC 同步模式：CubeMx 错误配置修复与数据采集优化

STM32 三 ADC 同步模式（Triple combined）可实现三路信号同时采样，规则组配合 DMA 高效传输数据，注入组快速存储关键信号，但 CubeMx V6.12 及以前版本存在默认配置缺陷（ADC2/3 JAUTO 位自动置 1），会导致规则组采样数据错误（出现 0x000 或 0xFFF），核心修复方案是初始化后通过代码强制清零 JAUTO 位。

资料获取：开发经验 | LAT1474 三个 ADC同步模式配置以及CubeMx错误配置解决方法

1. 核心配置要点：三 ADC 同步模式基础部署

三 ADC 同步的核心是通过ADCs_Common_Settings配置组合模式，搭配定时器触发和 DMA 传输，实现多路信号同步采集。

1.1 应用场景定义

采集需求：规则组（普通信号）用 DMA 批量传输，注入组（关键信号）直接存储至 JDR 寄存器；
硬件配置：ADC1/2/3 各分配 3 个规则通道、2 个注入通道，TIM2 触发规则组，TIM1 触发注入组。

1.2 CubeMx 关键配置步骤

（1）通道与组合模式配置

GPIO 配置：将 ADC1_15、ADC2_2、ADC3_1 等通道设为 Analog 模式；
公共设置：ADC1 的ADCs_Common_Settings选择「Triple combined regular simultaneous+injected simultane」（三 ADC 同步，规则组 + 注入组同时工作）；
时钟与分辨率：ADC 时钟分频设为 PCLK2/4，分辨率 12 位（15 个 ADC 时钟周期），数据右对齐。

（2）触发源配置

规则组：外部触发源选择「Timer 2 Trigger Out event」，上升沿触发；
注入组：外部触发源选择「Timer 1 Trigger Out event」，上升沿触发；
模式禁用：关闭连续转换模式（Continuous Conversion Mode）和间断转换模式（Discontinuous Conversion Mode）。

（3）DMA 配置（规则组专用）

通道选择：ADC1 → DMA2 Stream 0，方向「Peripheral To Memory」；
关键参数：优先级设为 Low，地址模式「Memory Increment」（内存递增）、「Circular」（循环模式），数据宽度均为 Half Word（16 位）；
数组大小：DMA 接收数组需为 9 的倍数（3 个 ADC× 每个 ADC3 个规则通道），示例定义uint16_t ADC_Value[180]（支持 20 次完整同步采集）。

2. 数据存储规则：DMA 数组与通道对应关系

规则组同步采样后，DMA 按固定顺序存储各 ADC 通道数据，数组索引与通道的对应逻辑如下：

索引 0：ADC1_CH15（第一个 ADC1 规则通道）
索引 1：ADC2_CH2（第一个 ADC2 规则通道）
索引 2：ADC3_CH1（第一个 ADC3 规则通道）
索引 3：ADC1_CH15（第二个 ADC1 规则通道）
索引 4：ADC2_CH3（第二个 ADC2 规则通道）
索引 5：ADC3_CH12（第二个 ADC3 规则通道）
后续索引按 “ADC1→ADC2→ADC3” 顺序循环，依次存储各 ADC 的规则通道数据。

3. CubeMx 错误配置：JAUTO 位导致的采样异常

3.1 异常现象与触发条件

错误表现：注入组采样正常、ADC1 规则组数据正常，ADC2/3 规则组出现 0x000 或 0xFFF 无效数据；
触发场景：修改定时器初始计数值，模拟 “注入采样打断规则采样” 时，异常必现。

3.2 错误根源解析

CubeMx V6.12 及以前版本在三 ADC 模式下，默认将 ADC2 和 ADC3 的「Auto-injection（JAUTO）」位设为 1，该配置存在两大冲突：

JAUTO 位功能：置 1 后，注入组转换会自动跟随在规则组之后执行，无需外部触发；
冲突点：手动配置了注入组的定时器触发（外部触发），与自动注入模式冲突，导致 ADC2/3 规则组采样时序错乱。

4. 修复方案：代码强制清零 JAUTO 位

由于 CubeMx 界面无法修改三 ADC 模式下的 JAUTO 位，需在 ADC 初始化后添加寄存器操作，强制关闭自动注入模式。

4.1 关键代码修改

在MX_ADC1_Init()、MX_ADC2_Init()、MX_ADC3_Init()函数的USER CODE BEGIN ADCx_Init 2段添加如下代码：

// ADC1 JAUTO位清零（若注入组涉及ADC1，需同步修改）
MODIFY_REG(hadc1.Instance->CR1, ADC_CR1_JAUTO, 0);
// ADC2 JAUTO位清零（核心修复）
MODIFY_REG(hadc2.Instance->CR1, ADC_CR1_JAUTO, 0);
// ADC3 JAUTO位清零（核心修复）
MODIFY_REG(hadc3.Instance->CR1, ADC_CR1_JAUTO, 0);

原理：ADC_CR1_JAUTO是 ADC 控制寄存器 1 中的自动注入位，写 0 即可禁用自动注入模式，恢复外部触发控制。

4.2 初始化启动代码

主函数中按如下顺序启动外设，确保同步逻辑生效：

// 启动注入组（ADC2/3普通启动，ADC1开启中断）
HAL_ADCEx_InjectedStart(&hadc2);
HAL_ADCEx_InjectedStart(&hadc3);
HAL_ADCEx_InjectedStart_IT(&hadc1);

// 启动三ADC同步+DMA传输
HAL_ADCEx_MultiModeStart_DMA(&hadc1, (uint32_t *)ADC_Value, 180);

// 启动触发定时器（PWM输出用于测试触发频率）
HAL_TIM_PWM_Start(&htim2, TIM_CHANNEL_1);
HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1);

5. 实战验证：配置有效性确认

正常表现：修改定时器计数值模拟触发冲突时，ADC1/2/3 规则组数据均无 0x000 或 0xFFF，注入组数据实时更新；
数据校验：通过调试器查看ADC_Value数组，元素按 “ADC1→ADC2→ADC3” 顺序循环，数值在合理范围（非极端值）。

6. 开发经验小结

组合模式选择：三 ADC 同步需明确 “规则组 + 注入组同时工作”，避免误选单一组合模式；
DMA 数组大小：必须为 9 的倍数，否则会导致数据错位或 DMA 传输溢出；
版本兼容：CubeMx V6.12 及以前版本必加 JAUTO 位清零代码，后续版本需先检查界面是否支持关闭自动注入模式；
触发隔离：规则组与注入组需使用不同定时器触发，避免同一定时器触发导致的时序冲突。