STM32-單通道ADC采集（DMA讀?。嶒?- Toy模板網(wǎng)

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關(guān)于ADC的一些原理和實驗我們已經(jīng)有了2篇筆記，鏈接如下：

關(guān)于ADC的筆記1_Mr_rustylake的博客-CSDN博客

STM32-ADC單通道采集實驗_Mr_rustylake的博客-CSDN博客

實驗要求：通過ADC1通道1（PA1）采集電位器的電壓，并顯示ADC轉(zhuǎn)換的數(shù)字量和換算后的電壓值。

我們通過下表可以知道DMA1通道1的外設(shè)對應的就是ADC1的讀取。

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首先確定我們的最小刻度，Vref = 3.3V，所以0V <= Vin <= 3.3V，所以最小刻度是3.3V / 4096（2^12）。

接下來確定轉(zhuǎn)換時間。采樣時間239.5個ADC時鐘周期為例，可以得到轉(zhuǎn)換時間為21us。

時間轉(zhuǎn)換公式參考如下公式：Tcvtmin=（12.5+X）周期=(12.5 + X)/(12MHz)=21us。

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?因為使用的是DMA讀取，所以采取連續(xù)轉(zhuǎn)換模式，因為使用的是單通道，所以不掃描。

接下來我們編寫實驗代碼：

先編寫函數(shù)代碼adc.c：

#include "./BSP/ADC/adc.h"
 
ADC_HandleTypeDef g_adc_handle;
DMA_HandleTypeDef g_dma_handle;
uint8_t g_adc_dma_sta; //標志DMA的傳輸是否完成

void adc_dam_init(uint32_t mar){
 
    ADC_ChannelConfTypeDef adc_ch_conf;

    __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE();

    g_dma_handle.Instance = DMA1_Channel1;
    g_dma_handle.Init.Direction = DMA_PERIPH_TO_MEMORY;  //外設(shè)到內(nèi)存
    g_dma_handle.Init.PeriphInc = DMA_PINC_DISABLE;  //因為選取的是DMA1的數(shù)據(jù)寄存器，選擇不增量
    g_dma_handle.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE;  //對于存儲器需要存儲多個數(shù)據(jù)，所以選擇增量模式
    g_dma_handle.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_HALFWORD; //外設(shè)數(shù)據(jù)位寬，我們選擇16位半字（全字可以理解為全角中文字符）
    g_dma_handle.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_HALFWORD;  //存儲器數(shù)據(jù)位寬，我們也選擇16位半字
    g_dma_handle.Init.Mode = DMA_NORMAL;   //選擇普通模式，因為在傳輸完成之后我們需要進行進一步操作現(xiàn)實我們獲取到的值，所以選擇normal
    g_dma_handle.Init.Priority = DMA_PRIORITY_MEDIUM;   //只有1個DMA隨便選

    HAL_DMA_Init(&g_dma_handle);
    //聯(lián)系DMA和ADC的句柄
    __HAL_LINKDMA(&g_adc_handle, DMA_Handle, &g_dma_handle);  //第二個參數(shù)為第一個ADC句柄的第三個成員，指向?qū)腄MA句柄
 
    g_adc_handle.Instance = ADC1;
    g_adc_handle.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT; //右對齊
    g_adc_handle.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE; //不掃描
    g_adc_handle.Init.ContinuousConvMode = ENABLE; //連續(xù)模式
    g_adc_handle.Init.NbrOfConversion = 1; //轉(zhuǎn)換通道數(shù)為1，單通道
    g_adc_handle.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE; //不用間斷模式
    g_adc_handle.Init.NbrOfDiscConversion = 0; //無間斷模式則無間斷通道
    g_adc_handle.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; //外部軟件觸發(fā)

    HAL_ADC_Init(&g_adc_handle);

    adc_ch_conf.Channel = ADC_CHANNEL_1;
    adc_ch_conf.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1; //轉(zhuǎn)換順序
    adc_ch_conf.SamplingTime = ADC_SMAPLINGTIME_239CYCLES_5; //設(shè)置為最大值
    HAL_ADC_ConfigChannel(&g_adc_handle, &adc_ch_conf);

    HAL_NVIC_SetPriority(DMA1_Channel1_IRQn, 2, 3);
    HAL_NVIC_EnableIRQ(DMA1_Channel1_IRQn);

    HAL_ADCEx_Calibration_Start(&g_adc_handle);

    HAL_DMA_Start_IT(&g_dma_nch_handle, (uint32_t)&ADC1->DR, mar, 0);
    HAL_ADC_Start_IT(&g_adc_nch_handle, &mar, 0);
}
 
void HAL_ADC_MspInit(ADC_HandleTypeDef *hadc){
 
    if(hadc->Instance == ADC1){
        GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct;
        RCC_PeriphCLKInitTypeDef adc_clk_init = {0};
 
        __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();  //使能ADC時鐘
        __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE();   //使能GPIO時鐘
 
        gpio_init_struct.Pin = GPIO_PIN_1;
        gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG; //模擬模式
        HAL_GPIO_Init(GPIOA, &gpio_init_struct);
 
        adc_clk_init.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC; //選擇ADC外設(shè)時鐘設(shè)置
        adc_clk_init.AdcClockSelection = RCC_ADCPCLK2_DIV6; //選擇6分頻,72/6=12MHz
 
        HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&adc_clk_init, &g_adc_handle);
    }
}
 
uint32_t adc_get_result(void){
 
    HAL_ADC_Start(&g_adc_handle);
    HAL_ADC_PollForConversion(&g_adc_handle, 10); //第二個參數(shù)比1大就行
    return (uint16_t)HAL_ADC_GetValue(&g_adc_handle);
}
 
uint32_t adc_get_result_average(uint32_t ch, uint8_t times){
 
    uint32_t temp_val = 0;
    uint8_t t;
 
    for(t = 0; t < times; t++){
        temp_val += adc_get_result();
        delay_ms(5);
    }
 
    return temp_val / times;
}

void adc_dma_enable(uint16_t cndtr){
    /*
    ADC1->CR2 &= ~(1 << 0); //關(guān)閉ADC
    DMA1_Channel1->CCR &= ~(1 << 0);//關(guān)閉DMA
    while(DMA1_Channel1->CCR & (1 << 0));
    DMA1_Channel1->CNDTR = cndtr;
    DMA1_Channel1->CCR |= (1 << 0); //開啟DMA
    ADC1->CR2 |= (1 << 0);  //開啟ADC
 
    ADC1->CR2 |= (1 << 22);  //觸發(fā)規(guī)則組轉(zhuǎn)換
    */

    //hal庫法
    __HAL_ADC_DISABLE(&g_adc_nch_handle);

    __HAL_DNA_DISABLE(&g_dma_nch_handle);
    while(__HAL_DMA_GET_FLAG(&g_dma_nch_handle, __HAL_DMA_GET_FLAG_INDEX(&g_dma_nch_handle)));
    DMA1_Channel1->CNDTR = cndtr;
    __HAL_DMA_ENABEL(&g_dma_nch_handle);

    __HAL_ADC_ENABLE(&g_adc_nch_handle);
    HAL_ADC_Start(&g_adc_nch_handle);
}

void DMA1_Channel1_IRQHandle(void){

    if(DMA1->ISR & (1 << 1)){
        g_adc_dma_sta = 1;
        DMA1->IECR |= 1 << 1;
    }
}

接下來編寫函數(shù)頭文件adc.h：

#ifndef __ADC_H
#define __ADC_H

#include "SYSTEM/sys/sys.h"
#include "BSP/DMA/dma.h"

extern ADC_HandleTypeDef g_adc_handle;
 
void adc_dam_init(uint32_t mar);
void HAL_ADC_MspInit(ADC_HandleTypeDef *hadc);
uint32_t adc_get_result(void);
uint32_t adc_get_result_average(uint32_t ch, uint8_t times);
void adc_dma_enable(uint16_t cndtr);
void DMA1_Channel1_IRQHandle(void);
 
#endif

接下來編寫主函數(shù)代碼main.c：

#include "./SYSTEM/sys/sys.h"
#include "./SYSTEM/usart/usart.h"
#include "./SYSTEM/delay/delay.h"
#include "./USMART/usmart.h"
#include "./BSP/LED/led.h"
#include "./BSP/LCD/lcd.h"
#include "./BSP/ADC/adc.h"


#define ADC_DMA_BUF_SIZE        100         /* ADC DMA采集 BUF大小 */
uint16_t g_adc_dma_buf[ADC_DMA_BUF_SIZE];   /* ADC DMA BUF */

extern uint8_t g_adc_dma_sta;               /* DMA傳輸狀態(tài)標志, 0,未完成; 1, 已完成 */

int main(void)
{
    uint16_t i;
    uint16_t adcx;
    uint32_t sum;
    float temp;

    HAL_Init();                             /* 初始化HAL庫 */
    sys_stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9);     /* 設(shè)置時鐘, 72Mhz */
    delay_init(72);                         /* 延時初始化 */
    usart_init(115200);                     /* 串口初始化為115200 */
    led_init();                             /* 初始化LED */
    lcd_init();                             /* 初始化LCD */

    adc_dma_init((uint32_t)&g_adc_dma_buf); /* 初始化ADC DMA采集 */

    lcd_show_string(30,  50, 200, 16, 16, "STM32", RED);
    lcd_show_string(30,  70, 200, 16, 16, "ADC DMA TEST", RED);
    lcd_show_string(30,  90, 200, 16, 16, "ATOM@ALIENTEK", RED);
    lcd_show_string(30, 110, 200, 16, 16, "ADC1_CH1_VAL:", BLUE);
    lcd_show_string(30, 130, 200, 16, 16, "ADC1_CH1_VOL:0.000V", BLUE); /* 先在固定位置顯示小數(shù)點 */

    adc_dma_enable(ADC_DMA_BUF_SIZE);   /* 啟動ADC DMA采集 */

    while (1)
    {
        if (g_adc_dma_sta == 1)
        {
            /* 計算DMA 采集到的ADC數(shù)據(jù)的平均值 */
            sum = 0;

            for (i = 0; i < ADC_DMA_BUF_SIZE; i++)   /* 累加 */
            {
                sum += g_adc_dma_buf[i];
            }

            adcx = sum / ADC_DMA_BUF_SIZE;           /* 取平均值 */

            /* 顯示結(jié)果 */
            lcd_show_xnum(134, 110, adcx, 4, 16, 0, BLUE);      /* 顯示ADCC采樣后的原始值 */

            temp = (float)adcx * (3.3 / 4096);                  /* 獲取計算后的帶小數(shù)的實際電壓值，比如3.1111 */
            adcx = temp;                                        /* 賦值整數(shù)部分給adcx變量，因為adcx為u16整形 */
            lcd_show_xnum(134, 130, adcx, 1, 16, 0, BLUE);      /* 顯示電壓值的整數(shù)部分，3.1111的話，這里就是顯示3 */

            temp -= adcx;                                       /* 把已經(jīng)顯示的整數(shù)部分去掉，留下小數(shù)部分，比如3.1111-3=0.1111 */
            temp *= 1000;                                       /* 小數(shù)部分乘以1000，例如：0.1111就轉(zhuǎn)換為111.1，相當于保留三位小數(shù)。 */
            lcd_show_xnum(150, 130, temp, 3, 16, 0X80, BLUE);   /* 顯示小數(shù)部分（前面轉(zhuǎn)換為了整形顯示），這里顯示的就是111. */

            g_adc_dma_sta = 0;                                  /* 清除DMA采集完成狀態(tài)標志 */
            adc_dma_enable(ADC_DMA_BUF_SIZE);                   /* 啟動下一次ADC DMA采集 */
        }

        LED0_TOGGLE();
        delay_ms(100);
    }
}

到這里我們的實驗代碼編寫就完成了。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-595786.html

到了這里，關(guān)于STM32-單通道ADC采集（DMA讀?。嶒灥奈恼戮徒榻B完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！