本帖最后由 liuda 于 2015-1-23 17:48 編輯
描述：用ADC連續采集11路模擬信號，并由DMA傳輸到內存。ADC配置為掃描并且連續轉換模式，ADC的時鐘配置為12MHZ。在每次轉換結束后，由DMA循環將轉換的數據傳輸到內存中。ADC可以連續采集N次求平均值。最后通過串口傳輸出最后轉換的結果。 程序如下：
#include "stm32f10x.h" //這個頭文件包括STM32F10x所有外圍寄存器、位、內存映射的定義 #include "eval.h" //頭文件（包括串口、按鍵、LED的函數聲明）
#include "SysTickDelay.h"
#include "UART_INTERFACE.h"
#include <stdio.h>
#define N 50 //每通道采50次
#define M 12 //為12個通道
vu16 AD_Value[N][M]; //用來存放ADC轉換結果，也是DMA的目標地址
vu16 After_filter[M]; //用來存放求平均值之后的結果
int i;
/*GPIO管腳的配置
選用ADC的通道0 1 2 8 9 10 11 12 13 14 15，分別對應的管腳為PA0 PA1 PA2 PB0 PB1 PC0 PC1 PC2 PC3 PC4 PC5
串口使用USART1其中TX為PA9，RX為PA10 */
void GPIO_Configuration(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/* Configure USART1 Tx (PA.09) as alternatefunction push-pull */ GPIO_InitStructure.GPIO_Pin= GPIO_Pin_9;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //因為USART1管腳是以復用的形式接到GPIO口上的，所以使用復用推挽式輸出 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed= GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
/* Configure USART1 Rx (PA.10) as input floating */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin= GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode= GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
//PA0/1/2 作為模擬通道輸入引腳
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin= GPIO_Pin_0| GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode= GPIO_Mode_AIN; //模擬輸入引腳
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
//PB0/1 作為模擬通道輸入引腳
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin= GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode= GPIO_Mode_AIN; //模擬輸入引腳
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
//PC0/1/2/3/4/5 作為模擬通道輸入引腳
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode= GPIO_Mode_AIN; //模擬輸入引腳
GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);
}
}
/*配置系統時鐘,使能各外設時鐘*/
void RCC_Configuration(void)
{
ErrorStatus HSEStartUpStatus;
RCC_DeInit(); //RCC 系統復位
RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); //開啟HSE
HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp(); //等待HSE準備好
if(HSEStartUpStatus == SUCCESS)
{
FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable); //Enable Prefetch Buffer
FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2); //Set 2 Latency cycles
RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1); //AHB clock = SYSCLK
RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1); //APB2 clock =HCLK
RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2); //APB1 clock =HCLK/2
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_6); //PLLCLK = 12MHz * 6 = 72 MHz
RCC_PLLCmd(ENABLE); //Enable PLL
while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET); //Wait till PLLis ready
RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK); //SelectPLL as system clock source
while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08); //Waittill PLL is used as system clock source
/*使能各個外設時鐘*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB
| RCC_APB2Periph_GPIOC |RCC_APB2Periph_ADC1| RCC_APB2Periph_AFIO |RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE ); //使能ADC1通道時鐘，各個管腳時鐘
/* Configure ADCCLK such as ADCCLK = PCLK2/6 */
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //72M/6=12,ADC最大時間不能超過14M
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1,ENABLE); //使能DMA傳輸
}
}
/*配置ADC1*/
void ADC1_Configuration(void)
{
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
ADC_DeInit(ADC1); //將外設 ADC1 的全部寄存器重設為缺省值
/* ADC1 configuration ------------------------------------------------------*/
ADC_InitStructure.ADC_Mode= ADC_Mode_Independent; //ADC工作模式:ADC1和ADC2工作在獨立模式
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode=ENABLE; //模數轉換工作在掃描模式
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode= ENABLE; //模數轉換工作在連續轉換模式
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv= ADC_ExternalTrigConv_None; //外部觸發轉換關閉
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign= ADC_DataAlign_Right; //ADC數據右對齊
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel= M; //順序進行規則轉換的ADC通道的數目
ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStructure); //根據ADC_InitStruct中指定的參數初始化外設ADCx的寄存器
/* ADC1 regular channel11 configuration*/
//設置指定ADC的規則組通道，設置它們的轉化順序和采樣時間
//ADC1,ADC通道x,規則采樣順序值為y,采樣時間為239.5周期
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5 );
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_1, 2, ADC_SampleTime_239Cycles5 ); ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_2, 3, ADC_SampleTime_239Cycles5 );
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_3, 4, ADC_SampleTime_239Cycles5 );
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_8, 5, ADC_SampleTime_239Cycles5 ); ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_9, 6, ADC_SampleTime_239Cycles5 );
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_10, 7, ADC_SampleTime_239Cycles5 );
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_11, 8, ADC_SampleTime_239Cycles5 );
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_12, 9, ADC_SampleTime_239Cycles5 );
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_13, 10, ADC_SampleTime_239Cycles5 );
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_14, 11, ADC_SampleTime_239Cycles5 );
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_15, 12, ADC_SampleTime_239Cycles5 );
// 開啟ADC的DMA支持（要實現DMA功能，還需獨立配置DMA通道等參數）
ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);
/* Enable ADC1 */
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); //使能指定的ADC1
/* Enable ADC1reset calibaration register */
ADC_ResetCalibration(ADC1); //復位指定的ADC1的校準寄存器
/* Check the end of ADC1 reset calibration register */
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1)); //獲取ADC1復位校準寄存器的狀態,設置狀態則等待
/* Start ADC1 calibaration */
ADC_StartCalibration(ADC1); //開始指定ADC1的校準狀態
/* Check the end of ADC1 calibration */
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1)); //獲取指定ADC1的校準程序,設置狀態則等待
}
/*配置DMA*/
void DMA_Configuration(void)
{
/* ADC1 DMA1Channel Config */
DMA_InitTypeDefDMA_InitStructure;
DMA_DeInit(DMA1_Channel1); //將DMA的通道1寄存器重設為缺省值
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr= (u32)&ADC1->DR; //DMA外設ADC基地址
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr= (u32)&AD_Value; //DMA內存基地址
DMA_InitStructure.DMA_DIR= DMA_DIR_PeripheralSRC; //內存作為數據傳輸的目的地
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize= N*M; //DMA通道的DMA緩存的大小
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc= DMA_PeripheralInc_Disable; //外設地址寄存器不變
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc= DMA_MemoryInc_Enable; //內存地址寄存器遞增
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize= DMA_PeripheralDataSize_HalfWord; //數據寬度為16位
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize= DMA_MemoryDataSize_HalfWord; //數據寬度為16位
DMA_InitStructure.DMA_Mode= DMA_Mode_Circular; //工作在循環緩存模式
DMA_InitStructure.DMA_Priority= DMA_Priority_High; //DMA通道 x擁有高優先級
DMA_InitStructure.DMA_M2M= DMA_M2M_Disable; //DMA通道x沒有設置為內存到內存傳輸
DMA_Init(DMA1_Channel1,&DMA_InitStructure); //根據DMA_InitStruct中指定的參數初始化DMA的通道
}
//配置所有外設
void Init_All_Periph(void)
{
RCC_Configuration();
GPIO_Configuration();
ADC1_Configuration();
DMA_Configuration();
//USART1_Configuration();
USART_Configuration(9600);
}
/*獲取ADC的值，將二進制換算為十進制*/
u16 GetVolt(u16 advalue)
{
return (u16)(advalue * 330 / 4096); //求的結果擴大了100倍，方便下面求出小數
}
/*求平均值函數*/
void filter(void)
{
int sum = 0;
u8 count;
for(i=0;i<12;i++)
{
for ( count=0;count<N;count++)
{
sum += AD_Value[count][ i];
}
After_filter[ i]=sum/N;
sum=0;
}
}
int main(void)
{
u16 value[M];
init_All_Periph();
SysTick_Initaize();
/* Start ADC1 Software Conversion */
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE); //啟動DMA通道 while(1)
{
while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE)==RESET);//等待傳輸完成否則第一位數據容易丟失
filter();
for(i=0;i<12;i++)
{
value[ i]= GetVolt(After_filter[ i]);
printf("value[%d]:\t%d.%dv\n",i,value[ i]/100,value[ i]%100) ;
delay_ms(100);
}
}
}
總結
該程序中的兩個宏定義，M和N，分別代表有多少個通道，每個通道轉換多少次，可以修改其值。 曾出現的問題：配置時鐘時要知道外部晶振是多少，以便準確配置時鐘。將轉換值由二進制轉換為十進制時，要先擴大100倍，方便顯示小數。最后串口輸出時在printf語句之前加這句代碼，防止輸出的第一位數據丟失：while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE)==RESET); |
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