本次ADC采樣主要采用stm32 103XB 芯片,用于對(duì)溫度和漏電的采樣。此次會(huì)進(jìn)行最多16路的采樣。ADC采集16路模擬信號(hào),并由DMA傳輸?shù)絻?nèi)存,之后從內(nèi)存中提取數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。此次記錄主要以配置為主,不同的情況下,采用的計(jì)算方式不同沒有太大必要。系統(tǒng)時(shí)鐘是72MHz。
關(guān)鍵字:stm32 cort3 溫度 漏電電流 16路
正文程序及解釋:
#include "stm32f10x.h"
#include
#include "ADC.h"
#define ADC_COUNT 320 //每通道采 320次 次數(shù)可修改
//0-15通道單次轉(zhuǎn)換(0-4095) 定義范圍(-32768~+32768)有符號(hào)16位
volatile int16_t ADC_Value[ADC_COUNT][16]; //用來(lái)存放 ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)果,也是DMA的目標(biāo)地址
void ADC_Configuration(void)
{
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; //定義結(jié)構(gòu)體
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //定義結(jié)構(gòu)體
ADC_TIM4Configuration();//啟動(dòng)定時(shí)器
ADC_DMAConfiguration(); //啟動(dòng)DMA
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE); //使能ADC1時(shí)鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能GPIOA時(shí)鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); //使能GPIOB時(shí)鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE); //使能GPIOC時(shí)鐘
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|
GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
// 各端口對(duì)應(yīng)pin口芯片已經(jīng)確定 //總共會(huì)用到16路,故有16個(gè)端口,
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //模擬輸入引腳
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); //對(duì)GPIOA端口的引腳按照上述參數(shù)值進(jìn)行初始化操作
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
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;
GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);
// INITIAL ADC1
ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
//獨(dú)立模式 有多種模式可選擇,此時(shí)就只有ADC1工作,故只能選獨(dú)立模式
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE; //ADC多通道掃描模式
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; //是否啟用連續(xù)轉(zhuǎn)換模式,就是這里設(shè)置為NO
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_T4_CC4;
//選擇定時(shí)器4的捕獲比較4作為轉(zhuǎn)換外部觸發(fā)
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //數(shù)據(jù)右對(duì)齊
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 16; //ADC規(guī)則轉(zhuǎn)換通道數(shù)量
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_41Cycles5);
//選擇ADC1的通道0,是第一個(gè)通道,周期是41.5
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_1, 2, ADC_SampleTime_41Cycles5);
//應(yīng)為41.5+12.5
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_2, 3, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_3, 4, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_4, 5, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_5, 6, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_6, 7, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_7, 8, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_8, 9, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_9, 10, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_10, 11, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_11, 12, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_12, 13, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_13, 14, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_14, 15, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_15, 16, ADC_SampleTime_41Cycles5);
ADC_ExternalTrigConvCmd(ADC1, ENABLE); //使能外部觸發(fā)
ADC_TempSensorVrefintCmd(DISABLE); //關(guān)閉ADC內(nèi)置溫度
ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE); //使能指定的ADC的DMA請(qǐng)求
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); // Enable ADC1 ADC-Power==ON
Delay(100); //delay 另外設(shè)置 自主選擇
ADC_ResetCalibration(ADC1); //重置指定的ADC的校準(zhǔn)寄存器
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1)); //
ADC_StartCalibration(ADC1); //開始指定ADC的校準(zhǔn)狀態(tài)
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1)); //waiting for set ok
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE); //使能DMA 通道1
TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);
}
void ADC_TIM4Configuration(void)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitTypeDef;
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE);
TIM_TimeBaseInitTypeDef.TIM_Period = 2500; //每多久觸發(fā)一次中斷 系統(tǒng)時(shí)鐘為72MHz 72M/320/2500=90
TIM_TimeBaseInitTypeDef.TIM_Prescaler = 90-1; //預(yù)分頻,此值+1為分頻的除數(shù)
TIM_TimeBaseInitTypeDef.TIM_ClockDivision = 0x0; //設(shè)置時(shí)鐘分割
TIM_TimeBaseInitTypeDef.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//向上計(jì)數(shù)
TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseInitTypeDef);
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;//TIM輸出比較觸發(fā)模式
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 1250;//CCR4_Val
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity= TIM_OCPolarity_Low;
TIM_OC4Init(TIM4, &TIM_OCInitStructure);
TIM_ClearITPendingBit(TIM4,TIM_IT_CC4|TIM_IT_Update);
TIM_ITConfig(TIM4,TIM_IT_CC4, ENABLE);
}
void ADC_DMAConfiguration(void)
{ DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);
DMA_DeInit(DMA1_Channel1);
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr =(u32)&(ADC1->DR);//ADC1數(shù)據(jù)寄存器
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)ADC_Value; //存入內(nèi)存中去
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC; //片內(nèi)外設(shè)作源頭
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 5120; //每次DMA16個(gè)數(shù)據(jù) 320*16
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;//外設(shè)地址不增加
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable; //內(nèi)存地址增加
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord; //半字
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;//半字
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular; //普通模式
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High; //高優(yōu)先級(jí)
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable; //非內(nèi)存到內(nèi)存
DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);
DMA_ITConfig(DMA1_Channel1, DMA_IT_TC, ENABLE); //DMA通道1傳輸完成中斷
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);
}
void ADC_DMAReConfig(void)
{ DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
DMA_DeInit(DMA1_Channel1);
DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);
DMA_ITConfig(DMA1_Channel1, DMA_IT_TC, ENABLE);
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);
}
過(guò)程問題:
1. 采樣時(shí)最基本也是最重要的就是配置問題,ADC的配置,Timer的配置及DMA
的配置,根據(jù)所需采取相應(yīng)的配置,很重要。
2. 由于配置一直存在這樣那樣的不正確,導(dǎo)致后期的采樣值和計(jì)算后的實(shí)際值的問題,包括讀取不到采樣值valueA(DMA的配置不正確),以及后期計(jì)算的實(shí)際值無(wú)法顯示等
遺留問題:
曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)程序運(yùn)行較慢的情況,但改變了Tim4中的period和Prescaler后,程序速度明顯加快,但后來(lái)有人問起這個(gè)問題,同樣的修改,卻得不到想要的效果。
總結(jié):
此次進(jìn)行的ADC采樣用時(shí)很長(zhǎng),但實(shí)際在原有程序的基礎(chǔ)上的改變不大。最需要注意的是前期的配置問題,在針對(duì)相應(yīng)問題處理時(shí)的思路必須明晰,而不是盲目的進(jìn)行程序的修改。另外以后還有問題,再行補(bǔ)充。