[其他ST产品] 【学习笔记+过采样ADC】

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 楼主| sky.sun.zz 发表于 2019-12-21 13:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 sky.sun.zz 于 2019-12-22 16:35 编辑

【学习笔记+过采样ADC】
    STM32G4是一款ST最新推出的Cortex -M4的低功耗ARM 处理器。它的一个亮点是可运行过采样技术使得ADC达到16位转换精度。
   从ST官网下载RM0440关于STM32G4的参考手册。阅读20.4.29章节关于过采样ADC的描述。过采样单元执行数据预处理能够处理多个ADC转换,并将它们的平均数据宽度增加到最大16位的数据。
公式.png

   过采样率N和除法系数M可以调整。 硬件实现以下功能:平均、数据速率降低、信噪比提高、基本滤波。
    N使用ADC CFGR2寄存器中的OVFS[2:0]位定义的,其范围可以从2x到256x。
    M由高达8bit的右移位组成,并使用ADC CFGR2寄存器中的OVSS[3:0]位定义。
    求和单元可以产生高达20位(256x12位结果)的结果,该结果首先右移,然后将其截断为16个最低有效位,使用移位留下的最低有效位四舍五入到最近的值,最后再被传输到ADC-DR数据寄存器。N和M的使用范围见表1.
    学习参考手册后,使用NUCLEO_G431RB 开发板来体验过采样ADC。
硬件:开发板空余IO口外接了1片OLED显示屏,PA0外接1电位器输入AVDD的分压值,见图1

ADC.png
                                          图1
软件:
在CubeMX中建立一个工程,配置过采样率N=128、除法系数M=3(见图2和表1红框);

MX.png
                                         图2
表格.png
                                            表1

过采样ADC配置部分代码:
  1. hadc1.Init.OversamplingMode = ENABLE;
  2.   hadc1.Init.Oversampling.Ratio = ADC_OVERSAMPLING_RATIO_128;
  3.   hadc1.Init.Oversampling.RightBitShift = ADC_RIGHTBITSHIFT_3;
  4.   hadc1.Init.Oversampling.TriggeredMode = ADC_TRIGGEREDMODE_SINGLE_TRIGGER;
  5.   hadc1.Init.Oversampling.OversamplingStopReset = ADC_REGOVERSAMPLING_CONTINUED_MODE;

    运行结果16位过采样ADC转换结果非常稳定,转换后未经任何软件滤波处理,显示的读数只在最后1位偶尔跳动1个数字。
结果.png

可见STM32G4的过采样ADC达到的16位转换结果是令人满意的。


mmuuss586 发表于 2019-12-23 10:06 | 显示全部楼层
感谢分享
parameters 发表于 2019-12-23 18:06 | 显示全部楼层
过采样算是一种资源换精度的方法
晓伍 发表于 2020-1-17 12:54 | 显示全部楼层
非常感谢楼主分享
八层楼 发表于 2020-1-17 12:58 | 显示全部楼层
非常感谢楼主分享
观海 发表于 2020-1-17 13:03 | 显示全部楼层
非常感谢楼主分享
guanjiaer 发表于 2020-1-17 13:17 | 显示全部楼层
非常感谢楼主分享
heimaojingzhang 发表于 2020-1-17 13:23 | 显示全部楼层
非常感谢楼主分享
manufact 发表于 2020-1-17 13:48 | 显示全部楼层
过采样是在硬件资源不够的情况下的一种手段
网络孤客 发表于 2020-6-18 10:31 | 显示全部楼层
想问同样时间下,采用过采样精度高还是提高SMPR的Cycle值精度高?

也就是优先采用哪种方式。
 楼主| sky.sun.zz 发表于 2020-6-18 13:06 | 显示全部楼层
网络孤客 发表于 2020-6-18 10:31
想问同样时间下,采用过采样精度高还是提高SMPR的Cycle值精度高?

也就是优先采用哪种方式。 ...

这个应该需要通过运行结果来对比才能确定
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