STM32F103C8T6 ADC配置故障：LED无法随电位器阻值变化闪烁

问题背景 #

基于STM32F103C8T6（Cortex-M3）开发ARM汇编项目，需求为：PC13引脚的LED随PA0引脚10KΩ电位器阻值成比例闪烁——阻值越低，闪烁频率越高；反之则越低。

已完成操作：按RM0008手册配置必要时钟，将PA0设为模拟输入，通过ADON位开启ADC1。主循环逻辑为启动ADC转换→等待转换完成→读取ADC_DR寄存器值计算延时→控制LED闪烁。

故障现象：LED仅保持常亮，调节电位器无任何变化。已确认电气连接无损坏，使用GNU ld链接器、启用Thumb模式，指令参考ARM官方文档，现需排查故障原因。

汇编代码 #

// Enabling PA0 as analog input (used below by ADC)
LDR r0, =0x40010800  // GPIOA_CRL, sets up low pins; GPIOA starts from 0x40010800 (Reference Manual, p. 51)
LDR r1, [r0]
BIC r1, 0xF << 0  // Clear MODE0 and CNF0 bits for PA0 -> setting analog mode
STR r1, [r0]

// Configuring ADC1
LDR r0, =0x40012400 + 0x08 // ADC_CR2 register for ADC1 (Reference Manual, p. 240)
LDR r1, [r0]
ORR r1, 1 << 0  // ADON bit - power on ADC1
STR r1, [r0]

main_loop:
    // ADC conversion
    LDR r0, =0x40012400 + 0x08
    LDR r1, [r0]
    ORR r1, 1 << 22  // SWSTART bit - starts conversion
    STR r1, [r0]

    wait_adc:
        LDR r0, =0x40012400  // ADC_SR register for ADC1 (Reference Manual, p. 237)
        LDR r1, [r0]
        TST r1, 1 << 1  // 
        BEQ wait_adc

    LDR r0, =0x40012400 + 0x4C  // ADC_DR - regular data register (Reference Manual, p. 251)
    LDR r2, [r0]
    LDR r3, =1000000

    MUL r0, r2, r3
    MOV r4, r0

    // Loop for waiting:
    delay_loop:
        SUBS r4, #1
        BNE delay_loop

    // toggle PC13
    LDR r0, =0x40011000 + 0x0c  // GPIOC_ODR
    LDR r1, [r0]
    EOR r1, 1 << 13 // ODR 13 - port 13
    STR r1, [r0]

    B main_loop

故障原因分析 #

• ADC转换通道未配置：代码仅开启了ADC1，但未指定转换通道为PA0（对应ADC通道0）。STM32F1的ADC需在ADC_SQR3寄存器中设置规则序列的第一个通道，否则ADC可能默认转换错误通道，导致读取的DR值异常（如始终为0或最大值），延时固定后LED状态无变化。
• ADC转换完成标志未清除：每次转换完成后，ADC_SR寄存器的EOC位（位1）需手动清除，否则下一次等待转换时会直接判定转换已完成，读取旧的DR值。当前代码仅等待EOC置位，未在读取DR后清除该标志，导致后续循环重复使用旧数据，延时无变化。
• 延时逻辑与需求反向：需求是阻值越低（PA0电压越高，ADC值越大），闪烁频率越高（延时越短），但当前代码通过MUL r0, r2, r3让ADC值r2越大，延时r4越大，完全与需求反向。即使ADC工作正常，LED闪烁频率也会和预期相反，甚至因r2过大导致延时过长，LED看起来常亮。
• PC13引脚未配置输出模式：代码直接操作GPIOC_ODR翻转PC13，但未初始化GPIOC的CRH寄存器（PC13属于高引脚，对应CRH寄存器），将其设置为推挽输出模式。若引脚处于默认输入状态，翻转ODR不会改变引脚电平，LED自然常亮。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ntonk