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        STM32 ADC采樣配置

        作者:霧影鏡空   來源:霧影鏡空   點擊數:  更新時間:2014年07月12日   【字體:

              本次ADC采樣主要采用stm32 103XB 芯片,用于對溫度和漏電的采樣。此次會進行最多16路的采樣。ADC采集16路模擬信號,并由DMA傳輸到內存,之后從內存中提取數據進行計算。此次記錄主要以配置為主,不同的情況下,采用的計算方式不同沒有太大必要。系統時鐘是72MHz。

         
        關鍵字: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   次數可修改 
         
         
         
        //0-15通道單次轉換(0-4095) 定義范圍(-32768~+32768)有符號16位 
         
        volatile int16_t ADC_Value[ADC_COUNT][16];  //用來存放 ADC 轉換結果,也是DMA的目標地址
         
        void ADC_Configuration(void)
         
        {
         
               ADC_InitTypeDef   ADC_InitStructure;   //定義結構體
         
               GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;   //定義結構體      
         
              
         
               ADC_TIM4Configuration();//啟動定時器
         
               ADC_DMAConfiguration(); //啟動DMA
         
         
         
               RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);     //使能ADC1時鐘
         
               RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);          //使能GPIOA時鐘
         
               RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);          //使能GPIOB時鐘                                                      
         
               RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);            //使能GPIOC時鐘
         
         
         
              
         
               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; 
         
               //     各端口對應pin口芯片已經確定       //總共會用到16路,故有16個端口,
         
               GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;              //模擬輸入引腳
         
               GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);       //對GPIOA端口的引腳按照上述參數值進行初始化操作 
         
         
         
               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; 
         
                                                                   //獨立模式 有多種模式可選擇,此時就只有ADC1工作,故只能選獨立模式
         
               ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE;                 //ADC多通道掃描模式        
         
               ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;              //是否啟用連續轉換模式,就是這里設置為NO
         
               ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_T4_CC4; 
         
                                                                                                             //選擇定時器4的捕獲比較4作為轉換外部觸發
         
               ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;  //數據右對齊 
         
               ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 16;                           //ADC規則轉換通道數量 
         
               ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); 
         
         
         
              
         
               ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_0,  1, ADC_SampleTime_41Cycles5);
         
         //選擇ADC1的通道0,是第一個通道,周期是41.5     
         
               ADC_RegularChannelConfig( ADC1, ADC_Channel_1,  2, ADC_SampleTime_41Cycles5);
         
         //應為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 
         
               ADC_TempSensorVrefintCmd(DISABLE); //關閉ADC內置溫度    
         
               ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);    //使能指定的ADC的DMA請求
         
               ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);           // Enable ADC1 ADC-Power==ON
         
               Delay(100);                                 //delay      另外設置     自主選擇
         
               ADC_ResetCalibration(ADC1);       //重置指定的ADC的校準寄存器
         
               while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));    //    
         
               ADC_StartCalibration(ADC1);                             //開始指定ADC的校準狀態
         
               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;   //每多久觸發一次中斷  系統時鐘為72MHz  72M/320/2500=90  
         
               TIM_TimeBaseInitTypeDef.TIM_Prescaler = 90-1;       //預分頻,此值+1為分頻的除數
         
               TIM_TimeBaseInitTypeDef.TIM_ClockDivision = 0x0;          //設置時鐘分割
         
               TIM_TimeBaseInitTypeDef.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//向上計數
         
               TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseInitTypeDef);
         
                
         
               TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;//TIM輸出比較觸發模式
         
               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數據寄存器
         
               DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)ADC_Value; //存入內存中去
         
               DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;         //片內外設作源頭
         
               DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 5120;               //每次DMA16個數據 320*16
         
               DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;//外設地址不增加
         
               DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;     //內存地址增加
         
               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;                    //高優先級
         
               DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;                     //非內存到內存
         
               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);
         
         
         
        }
         
        過程問題:
         
        1.       采樣時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,根據所需采取相應的配置,很重要。
         
        2.       由于配置一直存在這樣那樣的不正確,導致后期的采樣值和計算后的實際值的問題,包括讀取不到采樣值valueA(DMA的配置不正確),以及后期計算的實際值無法顯示等
         
         
         
        遺留問題:
         
        曾經出現過程序運行較慢的情況,但改變了Tim4中的period和Prescaler后,程序速度明顯加快,但后來有人問起這個問題,同樣的修改,卻得不到想要的效果。
         
         
         
        總結:  
         
        此次進行的ADC采樣用時很長,但實際在原有程序的基礎上的改變不大。最需要注意的是前期的配置問題,在針對相應問題處理時的思路必須明晰,而不是盲目的進行程序的修改。另外以后還有問題,再行補充。
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