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[AT32M412] 【AT-START-M412测评】+A/D数据采集与TFT屏显示

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 楼主| jinglixixi 发表于 2025-5-30 12:10 | 显示全部楼层 |阅读模式
NTC, tc, 温度, TFT, TFT屏显示

A/D数模转换功能是常规开发板都具备的基本功能，对于AT-START-M412开发板来说自然也不例外。此外，利用A/D采集的多个检测通道还可实现多个目标的信号采集和感知，为能直观地以波形图的方式来观察，可利用开发板上的Arduino接口来快速连接一个TFT屏来实现。
以3通道的数据采集为例，其进行采集的配置函数为：
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  1. static void adc_config(void)
    

  2. {
    

  3. adc_common_config_type adc_common_struct;
    

  4. adc_base_config_type adc_base_struct;
    

  5. crm_periph_clock_enable(CRM_ADC1_PERIPH_CLOCK, TRUE);
    

  6. nvic_irq_enable(ADC1_2_IRQn, 0, 0);
    

  7. adc_common_default_para_init(&adc_common_struct);
    

  8. adc_common_struct.combine_mode = ADC_INDEPENDENT_MODE;
    

  9. adc_common_struct.div = ADC_HCLK_DIV_6;
    

  10. adc_common_struct.common_dma_mode = ADC_COMMON_DMAMODE_DISABLE;
    

  11. adc_common_struct.common_dma_request_repeat_state = FALSE;
    

  12. adc_common_struct.sampling_interval = ADC_SAMPLING_INTERVAL_4CYCLES;
    

  13. adc_common_struct.tempervintrv_state = FALSE;
    

  14. adc_common_config(&adc_common_struct);
    

  15. adc_base_default_para_init(&adc_base_struct);
    

  16. adc_base_struct.sequence_mode = TRUE;
    

  17. adc_base_struct.repeat_mode = FALSE;
    

  18. adc_base_struct.data_align = ADC_RIGHT_ALIGNMENT;
    

  19. adc_base_struct.ordinary_channel_length = 2; 
    

  20. adc_base_config(ADC1, &adc_base_struct);
    

  21. adc_resolution_set(ADC1, ADC_RESOLUTION_12B);
    

  22. adc_ordinary_channel_set(ADC1, ADC_CHANNEL_2, 1, ADC_SAMPLETIME_239_5);
    

  23. adc_ordinary_channel_set(ADC1, ADC_CHANNEL_4, 2, ADC_SAMPLETIME_239_5);
    

  24. adc_ordinary_conversion_trigger_set(ADC1, ADC_ORDINARY_TRIG_TMR1CH1, ADC_ORDINARY_TRIG_EDGE_NONE);
    

  25. adc_dma_mode_enable(ADC1, TRUE);
    

  26. adc_dma_request_repeat_enable(ADC1, TRUE);
    

  27. adc_occe_each_conversion_enable(ADC1, TRUE);
    

  28. adc_interrupt_enable(ADC1, ADC_OCCO_INT, TRUE);
    

  29. adc_interrupt_enable(ADC1, ADC_TCF_INT, TRUE);
    

  30. adc_convert_fail_auto_abort_enable(ADC1, TRUE);
    

  31. adc_enable(ADC1, TRUE);
    

  32. while(adc_flag_get(ADC1, ADC_RDY_FLAG) == RESET);
    

  33. adc_calibration_init(ADC1);
    

  34. while(adc_calibration_init_status_get(ADC1));
    

  35. adc_calibration_start(ADC1);
    

  36. while(adc_calibration_status_get(ADC1));
    

  37. }

经运行，其结果图1所示。
cf1c35a0e6290c9bf84008fe05447591
图1 数据采集结果

为进行数据显示和波形绘制，TFT屏使用的J3接口，见图2所示。
3d5c64457dba6b94045ceb5e06c73228
图2 所用接口

TFT屏的具体连接关系为：
CS----PA5
RST---PA6
DC---PA7
SD---PA15
SCK---PB7
LED---PA9

TFT屏的引脚配置函数为：
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  1. void TFT_config()
    

  2. {
    

  3. gpio_init_type gpio_init_struct;
    

  4. crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOA_PERIPH_CLOCK, TRUE);
    

  5. gpio_default_para_init(&gpio_init_struct);
    

  6. gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
    

  7. gpio_init_struct.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
    

  8. gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
    

  9. gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_5|GPIO_PINS_6|GPIO_PINS_7|GPIO_PINS_9|GPIO_PINS_15;
    

  10. gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_NONE;
    

  11. gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);
    

  12. crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOB_PERIPH_CLOCK, TRUE);
    

  13. gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_7;
    

  14. gpio_init(GPIOB, &gpio_init_struct);
    

  15. }


显示屏的初始化函数为：
复制
  1. void tft_Init(void)
    

  2. {
    

  3. // ili9220B
    

  4. LCD_REST_Low();
    

  5. delay_ms(20);
    

  6. LCD_REST_High();
    

  7. delay_ms(20);
    

  8. LCD_CS_Low();
    

  9. LCD_WR_REG(0xCB);
    

  10. LCD_WR_DATA8(0x39);
    

  11. LCD_WR_DATA8(0x2C);
    

  12. LCD_WR_DATA8(0x00);
    

  13. LCD_WR_DATA8(0x34);
    

  14. LCD_WR_DATA8(0x02);
    

  15. LCD_WR_REG(0xCF);
    

  16. LCD_WR_DATA8(0x00);
    

  17. LCD_WR_DATA8(0XC1);
    

  18. LCD_WR_DATA8(0X30);
    

  19. LCD_WR_REG(0xE8);
    

  20. LCD_WR_DATA8(0x85);
    

  21. LCD_WR_DATA8(0x00);
    

  22. LCD_WR_DATA8(0x78);
    

  23. LCD_WR_REG(0xEA);
    

  24. LCD_WR_DATA8(0x00);
    

  25. LCD_WR_DATA8(0x00);
    

  26. LCD_WR_REG(0xED);
    

  27. LCD_WR_DATA8(0x64);
    

  28. LCD_WR_DATA8(0x03);
    

  29. LCD_WR_DATA8(0X12);
    

  30. LCD_WR_DATA8(0X81);
    

  31. LCD_WR_REG(0xF7);
    

  32. LCD_WR_DATA8(0x20);
    

  33. LCD_WR_REG(0xC0); //Power control
    

  34. LCD_WR_DATA8(0x23); //VRH[5:0]
    

  35. LCD_WR_REG(0xC1); //Power control
    

  36. LCD_WR_DATA8(0x10); //SAP[2:0];BT[3:0]
    

  37. LCD_WR_REG(0xC5); //VCM control
    

  38. LCD_WR_DATA8(0x3e);
    

  39. LCD_WR_DATA8(0x28);
    

  40. LCD_WR_REG(0xC7); //VCM control2
    

  41. LCD_WR_DATA8(0x86); //--
    

  42. LCD_WR_REG(0x36); // Memory Access Control
    

  43. LCD_WR_DATA8(0x48);
    

  44. LCD_WR_REG(0x3A);
    

  45. LCD_WR_DATA8(0x55);
    

  46. LCD_WR_REG(0xB1);
    

  47. LCD_WR_DATA8(0x00);
    

  48. LCD_WR_DATA8(0x18);
    

  49. LCD_WR_REG(0xB6); // Display Function Control
    

  50. LCD_WR_DATA8(0x08);
    

  51. LCD_WR_DATA8(0x82);
    

  52. LCD_WR_DATA8(0x27);
    

  53. LCD_WR_REG(0xF2); // 3Gamma Function Disable
    

  54. LCD_WR_DATA8(0x00);
    

  55. LCD_WR_REG(0x26); //Gamma curve selected
    

  56. LCD_WR_DATA8(0x01);
    

  57. LCD_WR_REG(0xE0); //Set Gamma
    

  58. LCD_WR_DATA8(0x0F);
    

  59. LCD_WR_DATA8(0x31);
    

  60. LCD_WR_DATA8(0x2B);
    

  61. LCD_WR_DATA8(0x0C);
    

  62. LCD_WR_DATA8(0x0E);
    

  63. LCD_WR_DATA8(0x08);
    

  64. LCD_WR_DATA8(0x4E);
    

  65. LCD_WR_DATA8(0xF1);
    

  66. LCD_WR_DATA8(0x37);
    

  67. LCD_WR_DATA8(0x07);
    

  68. LCD_WR_DATA8(0x10);
    

  69. LCD_WR_DATA8(0x03);
    

  70. LCD_WR_DATA8(0x0E);
    

  71. LCD_WR_DATA8(0x09);
    

  72. LCD_WR_DATA8(0x00);
    

  73. LCD_WR_REG(0XE1); //Set Gamma
    

  74. LCD_WR_DATA8(0x00);
    

  75. LCD_WR_DATA8(0x0E);
    

  76. LCD_WR_DATA8(0x14);
    

  77. LCD_WR_DATA8(0x03);
    

  78. LCD_WR_DATA8(0x11);
    

  79. LCD_WR_DATA8(0x07);
    

  80. LCD_WR_DATA8(0x31);
    

  81. LCD_WR_DATA8(0xC1);
    

  82. LCD_WR_DATA8(0x48);
    

  83. LCD_WR_DATA8(0x08);
    

  84. LCD_WR_DATA8(0x0F);
    

  85. LCD_WR_DATA8(0x0C);
    

  86. LCD_WR_DATA8(0x31);
    

  87. LCD_WR_DATA8(0x36);
    

  88. LCD_WR_DATA8(0x0F);
    

  89. LCD_WR_REG(0x11); //Exit Sleep
    

  90. delay_ms(120);
    

  91. LCD_WR_REG(0x29); //Display on
    

  92. LCD_WR_REG(0x2c);
    

  93. LCD_LED_High();
    

  94. }


以软件方式模拟SPI进行字节数据方式的函数为：
复制
  1. void LCD_Writ_Bus(unsigned char com)
    

  2. {


实现字符显示的函数为：
复制
  1. void LCD_ShowChar(unsigned int x,unsigned int y,char num,char mode)
    

  2. {
    

  3. char temp;
    

  4. char pos,t;
    

  5. unsigned int x0=x;
    

  6. unsigned int colortemp=POINT_COLOR;
    

  7. if(x>LCD_W-16||y>LCD_H-16)return;
    

  8. num=num-' ';
    

  9. Address_set(x,y,x+8-1,y+16-1);
    

  10. if(!mode)
    

  11. {
    

  12. for(pos=0;pos<16;pos++)
    

  13. {
    

  14. temp=asc2_1608[(unsigned int)num*16+pos];
    

  15. for(t=0;t<8;t++)
    

  16. {
    

  17. if(temp&0x01)POINT_COLOR=colortemp;
    

  18. else POINT_COLOR=BACK_COLOR;
    

  19. LCD_WR_DATA(POINT_COLOR);
    

  20. temp>>=1;
    

  21. x++;
    

  22. }
    

  23. x=x0;
    

  24. y++;
    

  25. }
    

  26. }

实现数据显示的函数为：
复制
  1. void LCD_ShowNum(unsigned int x,unsigned int y,unsigned int num,char len)
    

  2. {
    

  3. char t,temp;
    

  4. char enshow=0;
    

  5. num=(unsigned int)num;
    

  6. for(t=0;t<len;t++)
    

  7. {
    

  8. temp=(num/mypow(10,len-t-1))%10;
    

  9. if(enshow==0&&t<(len-1))
    

  10. {
    

  11. if(temp==0)
    

  12. {
    

  13. LCD_ShowChar(x+(8*t),y,' ',0);
    

  14. continue;
    

  15. }


实现字符串显示的函数为：
复制
  1. void LCD_ShowString(unsigned int x,unsigned int y,const char *p)
    

  2. {
    

  3. while(*p!='\0')
    

  4. {
    

  5. if(x>LCD_W-16){x=0;y+=16;}
    

  6. if(y>LCD_H-16){y=x=0;}
    

  7. LCD_ShowChar(x,y,*p,0);
    

  8. x+=8;
    

  9. p++;
    

  10. }
    

  11. }

由于在进行多通道数据采集时会遇到引脚使用出现重叠的问题，为此这里仅使用PA2和PA4这2个引脚进行双通道的数据采集，这个引脚分别处于J5和J6上，见图3所示。
f6da592c412a25491f2f37721223153a b7a0f5be6009c44cb54c54b88625471d
图3  A/D采集所用接口

实现双通道数据采集及显示的主程序为：
复制
  1. int main(void)
    

  2. {
    

  3. __IO uint32_t index = 0;
    

  4. nvic_priority_group_config(NVIC_PRIORITY_GROUP_4);
    

  5. system_clock_config();
    

  6. at32_board_init();
    

  7. at32_led_off(LED2);
    

  8. at32_led_off(LED3);
    

  9. at32_led_off(LED4);
    

  10. p_adc1_ordinary = adc1_ordinary_valuetab;
    

  11. uart_print_init(115200);
    

  12. gpio_config();
    

  13. TFT_config();
    

  14. tft_Init();
    

  15. LCD_Clear(RED);
    

  16. BACK_COLOR=RED;
    

  17. POINT_COLOR=YELLOW ;
    

  18. LCD_ShowString(20,10,"AT32M412 TEST!");
    

  19. LCD_ShowString(20,40,"adc1_channel_2 =");
    

  20. LCD_ShowString(20,60,"adc1_channel_4 =");
    

  21. adc_config();
    

  22. printf("use_polling_get_conversion_data \r\n");
    

  23. adc_ordinary_software_trigger_enable(ADC1, TRUE);
    

  24. while(1)
    

  25. {
    

  26. while(adc_flag_get(ADC1, ADC_OCCE_FLAG) == RESET);
    

  27. *(p_adc1_ordinary++) = adc_ordinary_conversion_data_get(ADC1);
    

  28. index++;
    

  29. if((adc1_overflow_flag != 0) || (adc1_conversion_fail_flag != 0))
    

  30. {
    

  31. adc_enable(ADC1, FALSE);
    

  32. at32_led_on(LED3);
    

  33. at32_led_on(LED4);
    

  34. printf("error occur\r\n");
    

  35. printf("adc1_overflow_flag = %d\r\n",adc1_overflow_flag);
    

  36. printf("adc1_conversion_fail_flag = %d\r\n",adc1_conversion_fail_flag);
    

  37. index = 0;
    

  38. adc_enable(ADC1, TRUE);
    

  39. }
    

  40. if(index%2 == 0)
    

  41. {
    

  42. LCD_ShowNum(160,40,adc1_ordinary_valuetab[0],4);
    

  43. LCD_ShowNum(160,60,adc1_ordinary_valuetab[1],4);
    

  44. delay_sec(1);
    

  45. p_adc1_ordinary = adc1_ordinary_valuetab;
    

  46. adc_ordinary_software_trigger_enable(ADC1, TRUE);
    

  47. }
    

  48. }
    

  49. }

经程序的编译和下载，其测试效果如图4所示。为测试通道2的响应效果，是将输入接到GND，说明检测值完全可得到零。
9f6b743b20193658c0aec0f7e1235c72
图4 测试效果


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