本帖最后由 ymdeid 于 2015-12-7 16:58 编辑
最近开发了一个基于STM32F207的控制器，其中一部分功能是通过PWM方式驱动一个电阻负载，同时检测这个电阻负载上的电流和电压有效值。PWM输出这个倒是简单，关键是PWM波形峰峰值的获取。我的想法是这样的：通过霍尔电流传感器得到电流PWM方波的信号，通过电阻分压并通过一个电压跟随器获得负载上的PWM电压方波信号，然后通过STM32F207的ADC1分别同时采集电压和电流方波信号。为了实现这个目的，将TIM3配置为PWM1模式（比较输出），并开启Tim3的TIM_IT_Update和TIM_IT_CC1两个中断。以我的理解，TIM_IT_Update这个中断，就是当自动重载寄存器被更新时产生中断，而TIM_IT_CC1这个中断，就是当比较寄存器与TIM3计数值匹配是产生中断，换句话说，TIM_IT_Update中断产生在PWM输出高电平时，而TIM_IT_CC1中断产生在PWM输出低电平时。所以，在TIM3的中断服务程序中，PWM高电平和低电平设置不同ADC1的DMA缓冲区，从而得到负载上的电流和电压的高电平和低电平值，高低只差就是峰峰值，再通过计算即可得到它们的RMS值。目前整个硬件和软件运行看来是正常的，特别是电压采集很准确，但获得电流值却不正确。获得电流比实际电流值大了3-4A，且并不是静态误差，而且让人觉得纳闷儿的是，虽然电流不准，但从示波器看，进入ADC1采集通道的电流的峰值是会随电流大小而变化的，检查了程序和硬件目前都没发现明显的 问题，请各位老师帮忙看看问题出在哪里。以下是ADC输入通道上的电流波形和TIM3中断服务程序的代码：
// TIM3中断服务程序
void TIM3_IRQHandler(void)
{
uint16_t FilterData_Lo[ADC_CHANNEL_NUM];
uint16_t FilterData_Hi[ADC_CHANNEL_NUM];
//如果是这个中断，则说明是刚开始一个新的PWM周期，即自动
//重载寄存器被更新，此时获得上一个PWM周期的低电平数据。
if(TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) == SET)
{
//清除中断标志
TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update);
//如果CCR1中没有值，则说明还没有开始PWM输出
if(TIM3->CCR1==0)
{
ADC_Cmd(ADC1, DISABLE);
return;
}
//如果已开始ADC转换，则停止它，获得请一个PWM周期的低电平数据
if(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_STRT)==SET)
{
ADC_Cmd(ADC1, DISABLE);
//从ADC的DMA数据缓冲区中获得数据并波（PWM波谷数据）
WaveformDataFilter(WaveformDataBuffer_Lo,FilterData_Lo);
//保存滤波后的电流低电平数据
WaveformData[ADC_DATA_INDEX_CUNT].uiLowLevel=FilterData_Lo[ADC_DATA_INDEX_CUNT];
//保存滤波后的电压低电平数据
WaveformData[ADC_DATA_INDEX_VOLT].uiLowLevel=FilterData_Lo[ADC_DATA_INDEX_VOLT];
}
//启动新的ADC转换和DMA传输，并设置DMA缓冲区为高电平数据缓冲区
ADC1_Config();
DMA2_Stream0_Config(WaveformDataBuffer_Hi);
ADC_SoftwareStartConv(ADC1);
}
//如果是这个中断，则说明是此时TIM3计数器值正好和CCR1寄存器
//值相等，PWM输出低电平，此时获得当前PWM周期的高电平数据
else if(TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_CC1) == SET)
{
TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_CC1);
if(TIM3->CCR1==0)
{
ADC_Cmd(ADC1, DISABLE);
return;
}
//如果一开始ADC转换，则停止它，以便获得数据
if(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_STRT)==SET)
{
//停止ADC转换
ADC_Cmd(ADC1, DISABLE);
//从DMA缓冲区中获得电流和电压的高电平数据
WaveformDataFilter(WaveformDataBuffer_Hi,FilterData_Hi);
//保存电流和电压的高电平数据数据
WaveformData[ADC_DATA_INDEX_CUNT].uiHighLevel=FilterData_Hi[ADC_DATA_INDEX_CUNT];
WaveformData[ADC_DATA_INDEX_VOLT].uiHighLevel=FilterData_Hi[ADC_DATA_INDEX_VOLT];
}
//启动新的ADC转换和DMA，并设置DMA缓冲区为低电平数据缓冲区
ADC1_Config();
DMA2_Stream0_Config(WaveformDataBuffer_Lo);
ADC_SoftwareStartConv(ADC1);
}
}
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