STM32 ADC基礎與多通道采樣
12位ADC是一種逐次逼近型模擬數字數字轉換器。它有多達18個通道,可測量16個外部和2個內部信號源。ADC的輸入時鐘不得超過14MHZ,它是由PCLK2經分頻產生。如果被ADC轉換的模擬電壓低于低閥值或高于高閥值,AWD模擬看門狗狀態位被設置。
本文引用地址:http://www.104case.com/article/201807/384497.htmADC通常要與DMA一起使用 這里只是簡單的用庫配置ADC 不斷掃描來實現ADC的應用。
配置DMA:
void DMA_Config(void) { DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;//定義DMA初始化結構體 DMA_DeInit(DMA_Channel1);//復位DMA通道1 DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = ADC1_DR_Address; //定義 DMA通道外設基地址=ADC1_DR_Address DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)ADC_ConvertedValue; //定義DMA通道存儲器地址 DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;//指定外設為源地址 DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 1;//定義DMA緩沖區大小1 DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;//當前外設寄存器地址不變 DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Disable;//當前存儲器地址不變 DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;//定義外設數據寬度16位 DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord; //定義存儲器數據寬度16位 DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;//DMA通道操作模式位環形緩沖模式 DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;//DMA通道優先級高 DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;//禁止DMA通道存儲器到存儲器傳輸 DMA_Init(DMA_Channel1, DMA_InitStructure);//初始化DMA通道1 DMA_Cmd(DMA_Channel1, ENABLE); //使能DMA通道1 }
配置ADC的運行:
void ADC_Config(void) { ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;//定義ADC初始化結構體變量 ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;//ADC1和ADC2工作在獨立模式 ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE; //使能掃描 ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;//ADC轉換工作在連續模式 ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;//有軟件控制轉換 ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;//轉換數據右對齊 ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;//轉換通道為通道1 ADC_Init(ADC1, ADC_InitStructure); //初始化ADC ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_14, 1, ADC_SampleTime_28Cycles5); //ADC1選擇信道14,音序器等級1,采樣時間239.5個周期 ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);//使能ADC1模塊DMA ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);//使能ADC1 ADC_ResetCalibration(ADC1); //重置ADC1校準寄存器 while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));//等待ADC1校準重置完成 ADC_StartCalibration(ADC1);//開始ADC1校準 while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));//等待ADC1校準完成 ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //使能ADC1軟件開始轉換 }
(1) 第一個參數是ADC_Mode,這里設置為獨立模式:
ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
在這個模式下,雙ADC不能同步,每個ADC接口獨立工作。所以如果不需要ADC同步或者只是用了一個ADC的時候,就應該設成獨立模式了。
(2) 第二個參數是ADC_ScanConvMode,這里設置為DISABLE。
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
如果只是用了一個通道的話,DISABLE就可以了,如果使用了多個通道的話,則必須將其設置為ENABLE。
(3) 第三個參數是ADC_ContinuousConvMode,這里設置為ENABLE,即連續轉換。如果設置為DISABLE,則是單次轉換。兩者的區別在于連續轉換直到所有的數據轉換完成后才停止轉換,而單次轉換則只轉換一次數據就停止,要再次觸發轉換才可以。所以如果需要一次性采集1024個數據或者更多,則采用連續轉換。
(4) 第四個參數是ADC_ExternalTrigConv,即選擇外部觸發模式。這里只講三種:
1、第一種是最簡單的軟件觸發,參數為ADC_ExternalTrigConv_None。設置好后還要記得調用庫函數:
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
這樣觸發才會啟動。
2、第二種是定時器通道輸出觸發。共有這幾種:ADC_ExternalTrigConv_T1_CC1、ADC_ExternalTrigConv_T1_CC2、ADC_ExternalTrigConv_T2_CC2、
ADC_ExternalTrigConv_T3_T以及ADC_ExternalTrigConv_T4_CC4。定時器輸出觸發比較麻煩,還需要設置相應的定時器。以
ADC_ExternalTrigConv_T2_CC2觸發為例設置相應的定時器:
void TIM2_Configuration(void){ TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure; TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 4; TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 0XFF; TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter = 0; TIM_TimeBaseInit(TIM2, TIM_TimeBaseStructure); TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0X7F; TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low; TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState = TIM_OCIdleState_Set; TIM_OC2Init(TIM2, TIM_OCInitStructure); TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); TIM_CtrlPWMOutputs(TIM2, ENABLE); }
這樣設置之后就可以用定時器2的輸出觸發了,至于觸發的周期,設置TIM2的時間即可。這里不再贅述。
3、第三種是外部引腳觸發,對于規則通道,選擇EXTI線11和TIM8_TRGO作為外部觸發事件;而注入通道組則選擇EXTI線15和TIM8_CC4作為外部觸發事件。
(5) 第五個參數是ADC_DataAlign,這里設置為ADC_DataAlign_Right右對齊方式。建議采用右對齊方式,因為這樣處理數據會比較方便。當然如果要從高位開始傳輸數據,那么采用左對齊優勢就明顯了。
(6) 第六個參數是ADC_NbrOfChannel,顧名思義:通道的數量。要是到多個通道采集數據的話就得設置一下這個參數。此外在規則通道組的配置函數中也許將各個通道的順序定義一下,如:
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_13,1,ADC_SampleTime_13Cycles5); ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_14,2,ADC_SampleTime_13Cycles5);
多通道數據傳輸時有一點還要注意:若一個數組為ADC_ValueTab[4],且設置了兩個通道:通道1和通道2,則轉換結束后,ADC_ValueTab[0]和ADC_ValueTab[2]存儲的是通道1的數據,而ADC_ValueTab[1]和ADC_ValueTab[3]存儲的是通道2的數據。如果數組容量大則依次類推。
補充一點:在使用DMA傳輸數據的時候,需要設置外設地址和存儲器地址,外設地址當然就是ADC的地址了,而存儲器的地址如果使用8位數據的話,存儲器必須定義為8位緩沖區;如果使用16位數據格式的話,存儲器則為16位緩沖器,不可定義為32位或更多,否則,數據將出錯。
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