关于STM32 ADC用DMA采多通道时数据错位的问题

发表于 2009-4-7 09:29

我们现在用到STM32的两种CPU STM32F101C8T6 和 STM32F103都出现相同的问题,ADC采样用DMA方式采集多个通道时出现数据通道错位的问题,一般情况下都是正常的,我们在实验室测试也没有问题,但是在客户现场用上一个多月后就会出现这种现象,我们的产品主要是电力测控,出现这种问题就很严重了,可能出现很大的事故,希望ST公司的的技术人员能及时给予我们帮助.

DMA错位问题:
关于采样处理:
1.    小表采ADC1的三个通道CH1/ CH2/ CH3,用DMA1传送到缓冲区ADCRegValue [3] 中;
2.    然后用定进器Tim1定时中断（50*128 Hz）从ADCRegValue [3]读数据到数组ADC_ConvertedTEMP[3*128]中;
3.    当128次采完时启用DMA2将ADC_ConvertedTEMP[3*128]传到ADC_ConvertedValue[3*128]数组中用于计算;
4.    正常情况下，ADCRegValue [3]内的数据应为CH1/ CH2/ CH3
ADC_ConvertedTEMP[3*128] 内的数据应为CH1/ CH2/ CH3 / CH1/ CH2/ CH3…….
ADC_ ConvertedValue [3*128] 内的数据应为CH1/ CH2/ CH3 / CH1/ CH2/ CH3…….

急!急!急!  (邱工13652373631)

发表于 2009-4-7 09:41

发表于 2009-4-7 12:37

我有几个问题：

1）ADC的采样速率是多少？为什么要用定进器中断把数据从ADCRegValue[3]搬到ADC_ConvertedTEMP[3*128]中？这一步应该使用DMA1传送结束中断实现才对。

2）如果用定进器中断实现数据从ADCRegValue[3]传送到ADC_ConvertedTEMP[3*128]中，如何保证数据传送过程中没有正在进行的ADC采样？

3）如何保证DMA2将ADC_ConvertedTEMP[3*128]传到ADC_ConvertedValue[3*128]数组的过程中(你的描述3)，没有正在进行的ADC采样(你的描述1)，并且没有正在进行的定进器中断搬运数据(你的描述2)？

4）非正常情况下错位的结果是什么样的？

请问你在哪个城市？ST或ST代理商的哪个FAE负责支持你的？你可以通过站内短信高速我，谢谢。

发表于 2009-4-7 14:54

ADC的时钟频率为9MHz,第个通道的采样时间为ADC_SampleTime_41Cycles5,为什么要用定进器中断把数据从ADCRegValue[3]搬到ADC_ConvertedTEMP[3*128]中呢？是因为我要根据外界的频率不断来调整我的定时器时间来采取数据，外界的频率不一定是50Hz,有可能为40Hz~70Hz的任意值,但我要保证一个周期采样128个点.
2、对于用定进器中断实现数据从ADCRegValue[3]传送到ADC_ConvertedTEMP[3*128]中，数据传送过程中没有正在进行的ADC采样，我不用管它，因为数据都是一样的,不管它是新的数据，还是上一次的数据。
３、如何保证DMA2将ADC_ConvertedTEMP[3*128]传到ADC_ConvertedValue[3*128]数组的过程中(你的描述3)，没有正在进行的ADC采样(你的描述1)，并且没有正在进行的定进器中断搬运数据(你的描述2)，我们也不用管它，只要它在相同的地方，数据就是一样的，我也不用管它是新的数据，还是上一次的数据。

发表于 2009-4-7 14:57

我们是深圳的公司

发表于 2009-4-7 15:02

发表于 2009-4-7 15:04

非正常情况下错位的结果是ADCRegValue [3]内的数据为 CH2/ CH3/CH1 或　CH3/CH1／CH2
ADC_ConvertedTEMP[3*128] 内的数据应为CH2/ CH3/CH1/ CH2/ CH3／CH1…….
或 CH3/CH1/ CH2/ CH3／CH1/CH2/…….

发表于 2009-4-7 18:18

DMA1相对DMA2应该具有较高的优先级，这里是不是设置错误。怀疑是在DMA2传送数据时，正好碰上ADC采样需要DMA1的操作，但因为优先级的问题，ADC的数据没有及时地传送到ADCRegValue[3]中，造成了错位。

另外，根据5楼的描述，DMA1应该使用循环模式，连续不断地从ADC获取采样数据。同时DMA1可以直接把从ADC获取的数据传送到ADC_ConvertedTEMP[3*128]缓冲区中，省掉ADCRegValue[3]这个中间环节。最后定时地把ADC_ConvertedTEMP[3*128]的内容拷贝到ADC_ConvertedValue[3*128]数组中进行计算。

发表于 2009-4-8 11:32

DMA是个好东西，我把原来的一些东西改到DMA下面。
CPU的空余时间更多了，得再多给些活给它干，不能让它闲着。

发表于 2009-4-8 13:41

楼上，很明显吗?你是不是看出哪的问题了？分享下嘛

发表于 2009-4-8 15:28

即使要用DMA，为什么还要用定时器中断去读数据，128点采样，你可以通过DMA放到一个数据空间里，用DMA传输完毕后，再去分解数据。如果你要不想停AD，再定义一个比较大的空间采样就可以了吗？
还有你要跟频率，直接用定时器捕捉频率就可以了，根据上个周期的电网信号频率来定下个电网频率的周期。况且电网信号一般不会很快波动，即时波动也只是测误差相对大一点。如果你是电网保护设备，这点波动根本是没有关系的

发表于 2009-4-8 16:05

不用定时器去读数据,我怎么样在一个周期波上采样均等的128个点呢？如果不用定时间器，我用ＤＭＡ直接传128个采样数据不一定的我要的采样点数据，而且这１２８个采样点的时间周期是要根据输入的电网信号频率改变需改变的.

发表于 2009-4-8 16:11

不用定时器去读数据,我怎么样在一个周期波上采样均等的128个点呢？如果不用定时间器，我用ＤＭＡ直接传128个采样数据不一定的我要的采样点数据，而且这１２８个采样点的时间周期是要根据输入的电网信号频率改变而改变的.
我的产品在一般情况下是正常的，而且在实验室通过了所有需要的测试项目，但在客户现场用上几个月后就出现数据错位

发表于 2009-4-8 16:18

现在基本要确认是干拢产生的数据通道错位,我们在实验室用２０ＫＶ的静电水平耦合,大概几秒钟就出现数据通道错位．

发表于 2009-4-8 16:20

建议你参考我的程序吧，我直接用DMA加定时器采样的，44.1KBps的。
我的这个芯片是可以直接将定时器的比较信号启动ADC的。如果你的没有这个功能，那么在定时器中断中启动ADC即可。
启动后它就开始转换了，这时才是真正的采样，转换完成后，它会自动去触发DMA去读数据。当指定的数据个数达到时，
DMA会产生中断（或者你去查询也得），这时候就可以去处理这一些数据了。当然在数据处理之前，你可以先设置好
DMA，指向另外一个缓冲区，同时又采样了。

你要搞清楚这个关系：定时器是用来启动ADC的，而不是用来去读数据。ADC转换完毕会自动触发DMA读数据，DMA数据足够后，产生中断，处理数据。

https://bbs.21ic.com/club/bbs/showEssence.asp?id=10676

发表于 2009-4-8 17:11

出错情况要分清楚：是只在在施加干扰时出错，还是干扰消失后仍然出错。
前一种情况或许可以忍受，后一种情况不能忍受、必须修正。

发表于 2009-4-8 22:23

18楼的问题是个实质问题，楼主如何看待这个问题呢？

发表于 2009-4-10 08:58

采样数据后，只能说明你采集了电网信号数据，但是处理有好多种方法，你每次都从过零点计算，找过零点，不就是判断你的采样数据吗？
还有好多种方法，画一个正弦波，仔细找找规律，会有好多种方法。

发表于 2009-4-12 01:05

我同意17楼的采样触发顺序
我也是做电力行业的
我也用过STM32的DMA 我是用DMA来传SPI数据到指定的SPI口
刚开始也是出现数据错位的问题检查程序后发现是触发DMA出错，DMA的触发要等到一切准备就绪后再去触发他这个触发是可以自己去控制的
楼主的现象像是在DMA传输的过程中已经启动了第二次的采样，而等你第二次启动DMA传输数据时实际上传输的已经不是第二次采样的数据了！应该按照17楼的顺序用AD的转换结束来触发传输就可以解决问题了
还有就是记住DMA是有频率限制的好像最大是18M

发表于 2009-4-13 19:13

STM32 的ADC 施加干扰时应该是ADC的配置参数丢失了,所以数据会放错误,而一旦错误就一直错下去(即使干扰消失),除非重新上电复位，重新初始化ADC，现在我只能在每个周波20ms重新初始化ADC,这样再加干扰时就不会出现数据错位，产品的问题得以解决，但多少还会影响我的采样精度，问题得以解决，感谢ST的技术支持，但我觉得STM32 的ADC不够稳定．希望以后得以改进.

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你的问题好像与硬件无关，应该是软件处理的问题