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【HAL库每天一例】第080例:光敏传感器模块

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亼亽|  楼主 | 2016-8-1 09:01 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 亼亽 于 2016-8-3 19:43 编辑

【HAL库每天一例】系列例程从今天开始持续更新。。。。。
我们将**每天至少发布一个基于YS-F1Pro开发板的HAL库例程,
该系列例程将带领大家从零开始使用HAL库,后面会持续添加模块应用例程。
同样的,我们还程序发布基于HAL库的指导文档和视频教程,欢迎持续关注,并提出改进意见。

例程下载:
资料包括程序、相关说明资料以及软件使用截图

百度云盘:https://pan.baidu.com/s/1slN8rIt 密码:u6m1
360云盘:https://yunpan.cn/OcPiRp3wEcA92u密码 cfb6

(硬石YS-F1Pro开发板HAL库例程持续更新\2. 软件设计之高级裸机例程(HAL库版本)\YSF1_HAL-114. 光敏传感器模块
/**
  ******************************************************************************
  *                           硬石YS-F1Pro开发板例程功能说明
  *
  *  例程名称: 1. 光敏传感器模块数据读取
  *   
  ******************************************************************************
  * 说明:
  * 本例程配套硬石stm32开发板YS-F1Pro使用。
  *
  * 淘宝:
  * 论坛:http://www.ing10bbs.com
  * 版权归硬石嵌入式开发团队所有,请勿商用。
  ******************************************************************************
  */

【1】例程简介
  ADC:模拟量数字量转换器,可以将电压模拟量转换为数字量,STM32F103ZET6有3个12bit的ADC,
可实现0~3.3V电压转变对应0~4095数值。
  ADC1和ADC3拥有DMA功能,可以使用DMA传输转换结果。
  板载一个光敏电阻器,随着光照度不同电阻值也不同,通过电路设计,两端电压也随着变化。
  
【2】跳线帽情况
******* 为保证例程正常运行,必须插入以下跳线帽 **********
丝印编号     IO端口      目标功能引脚        出厂默认设置
  JP1        PA10        TXD(CH340G)          已接入
  JP2        PA9         RXD(CH340G)          已接入
  CN17       PC1           RP                 已接入
  
【3】操作及现象
    使用开发板配套的MINI USB线连接到开发板标示“调试串口”字样的MIMI USB接口,打开PC端
串口调试助手,设置参数为115200 8-NO-1。下载完程序之后,在串口调试助手窗口可看到光敏电阻
器引脚对应的ADC转换值和电压值,如果此时我们用黑布盖住光敏电阻可看到串口打印的值也有明显
变化。
/******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/










1. 光敏传感器模块数据读取
bsp_adc.h文件内容

#ifndef __ADC_H__
#define        __ADC_H__

/* 包含头文件 ----------------------------------------------------------------*/
#include "stm32f1xx_hal.h"

/* 类型定义 ------------------------------------------------------------------*/
/* 宏定义 --------------------------------------------------------------------*/
// 注意:用作ADC采集的IO必须没有复用,否则采集电压会有影响
/********************ADC输入通道(引脚)配置**************************/
#define ADCx_RCC_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE()
#define ADCx_RCC_CLK_DISABLE()           __HAL_RCC_ADC1_CLK_DISABLE()
#define DMAx_RCC_CLK_ENABLE()            __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE()
#define ADCx                             ADC1
#define ADC_DMAx_CHANNELn                DMA1_Channel1
#define ADC_DMAx_CHANNELn_IRQn           DMA1_Channel1_IRQn
#define ADC_DMAx_CHANNELn_IRQHANDLER     DMA1_Channel1_IRQHandler

#define ADC_GPIO_ClK_ENABLE()            __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE()
#define ADC_GPIO                         GPIOC

#define ADC_GPIO_PIN                     GPIO_PIN_2        
#define ADC_CHANNEL                      ADC_CHANNEL_12   
              
/* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
extern ADC_HandleTypeDef hadcx;
extern DMA_HandleTypeDef hdma_adcx;

/* 函数声明 ------------------------------------------------------------------*/
void MX_ADCx_Init(void);

#endif /* __ADC_H__ */

/******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/


bsp_adc.c文件内容

/**
  ******************************************************************************
  * 文件名程: bsp_adc.c
  * 作    者: 硬石嵌入式开发团队
  * 版    本: V1.0
  * 编写日期: 2015-10-04
  * 功    能: 光敏电阻模块驱动程序
  ******************************************************************************
  * 说明:
  * 本例程配套硬石stm32开发板YS-F1Pro使用。
  *
  * 淘宝:
  * 论坛:http://www.ing10bbs.com
  * 版权归硬石嵌入式开发团队所有,请勿商用。
  ******************************************************************************
  */
/* 包含头文件 ----------------------------------------------------------------*/
#include "adc/bsp_adc.h"

/* 私有类型定义 --------------------------------------------------------------*/
/* 私有宏定义 ----------------------------------------------------------------*/
/* 私有变量 ------------------------------------------------------------------*/
ADC_HandleTypeDef hadcx;
DMA_HandleTypeDef hdma_adcx;
/* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
/* 私有函数原形 --------------------------------------------------------------*/
/* 函数体 --------------------------------------------------------------------*/
/**
  * 函数功能: AD转换初始化
  * 输入参数: 无
  * 返 回 值: 无
  * 说    明:无
  */
void MX_ADCx_Init(void)
{
  ADC_ChannelConfTypeDef sConfig;

  // ADC功能配置
  hadcx.Instance = ADCx;
  hadcx.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE;
  hadcx.Init.ContinuousConvMode = ENABLE;
  hadcx.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;
  hadcx.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;
  hadcx.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
  hadcx.Init.NbrOfConversion = 1;
  HAL_ADC_Init(&hadcx);

  // 配置采样通道
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL;
  sConfig.Rank = 1;
  sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_55CYCLES_5;
  HAL_ADC_ConfigChannel(&hadcx, &sConfig);
}

/**
  * 函数功能: ADC外设初始化配置
  * 输入参数: hadc:AD外设句柄类型指针
  * 返 回 值: 无
  * 说    明: 该函数被HAL库内部调用
  */
void HAL_ADC_MspInit(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
  if(hadc->Instance==ADCx)
  {
    /* 外设时钟使能 */
    ADCx_RCC_CLK_ENABLE();
   
    /* AD转换通道引脚时钟使能 */
    ADC_GPIO_ClK_ENABLE();
   
    /* DMA时钟使能 */
    DMAx_RCC_CLK_ENABLE();
      
    /* AD转换通道引脚初始化 */
    GPIO_InitStruct.Pin = ADC_GPIO_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;
    HAL_GPIO_Init(ADC_GPIO, &GPIO_InitStruct);

    /* DMA外设初始化配置 */  
    hdma_adcx.Instance = ADC_DMAx_CHANNELn;
    hdma_adcx.Init.Direction = DMA_PERIPH_TO_MEMORY;
    hdma_adcx.Init.PeriphInc = DMA_PINC_DISABLE;
    hdma_adcx.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE;
    hdma_adcx.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_HALFWORD;
    hdma_adcx.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_HALFWORD;
    hdma_adcx.Init.Mode = DMA_CIRCULAR;
    hdma_adcx.Init.Priority = DMA_PRIORITY_HIGH;
    HAL_DMA_Init(&hdma_adcx);
    /* 连接DMA */
    __HAL_LINKDMA(hadc,DMA_Handle,hdma_adcx);
   
    /* 外设中断优先级配置和使能中断 */
    HAL_NVIC_SetPriority(ADC_DMAx_CHANNELn_IRQn, 0, 0);
    HAL_NVIC_EnableIRQ(ADC_DMAx_CHANNELn_IRQn);
  }
}

/**
  * 函数功能: ADC外设反初始化配置
  * 输入参数: hadc:AD外设句柄类型指针
  * 返 回 值: 无
  * 说    明: 该函数被HAL库内部调用
  */
void HAL_ADC_MspDeInit(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
  if(hadc->Instance==ADCx)
  {
    /* 禁用ADC外设时钟 */
    ADCx_RCC_CLK_DISABLE();
  
    /* AD转换通道引脚反初始化 */
    HAL_GPIO_DeInit(ADC_GPIO, ADC_GPIO_PIN);

    /* DMA外设反初始化*/
    HAL_DMA_DeInit(hadc->DMA_Handle);
  }
}

/******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/

main.c文件内容
/**
  * 函数功能: 主函数.
  * 输入参数: 无
  * 返 回 值: 无
  * 说    明: 无
  */
int main(void)
{  
  /* 复位所有外设,初始化Flash接口和系统滴答定时器 */
  HAL_Init();
  /* 配置系统时钟 */
  SystemClock_Config();

  /* 初始化串口并配置串口中断优先级 */
  MX_DEBUG_USART_Init();  
  printf("----光敏模块实验(DMA传输)-----\n");
  
  /* ADC 初始化 */
  MX_ADCx_Init();
  HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadcx);
  
  /* 启动AD转换并使能DMA传输和中断 */
  HAL_ADC_Start_DMA(&hadcx,&ADC_ConvertedValue,sizeof(ADC_ConvertedValue));  
  
  /* 无限循环 */
  while (1)
  {
    HAL_Delay(1000);
    /* 3.3为AD转换的参考电压值,stm32的AD转换为12bit,2^12=4096,
       即当输入为3.3V时,AD转换结果为4096 */   
    ADC_ConvertedValueLocal =(float)(ADC_ConvertedValue&0xFFF)*3.3/4096;         // ADC_ConvertedValue只取最低12有效数据
                printf("AD转换原始值 = 0x%04X \r\n", ADC_ConvertedValue&0xFFF);     // ADC_ConvertedValue只取最低12有效数据
                printf("计算得出电压值 = %f V \r\n",ADC_ConvertedValueLocal);
    printf("已经完成AD转换次数:%d\n",DMA_Transfer_Complete_Count);
    DMA_Transfer_Complete_Count=0;
  }
}

/**
  * 函数功能: ADC转换完成回调函数
  * 输入参数: hadc:ADC外设设备句柄
  * 返 回 值: 无
  * 说    明: 无
  */
void  HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
  DMA_Transfer_Complete_Count++;
}



2. 光敏传感器控制LED
main.c文件内容
/**
  * 函数功能: 主函数.
  * 输入参数: 无
  * 返 回 值: 无
  * 说    明: 无
  */
int main(void)
{  
  /* 复位所有外设,初始化Flash接口和系统滴答定时器 */
  HAL_Init();
  /* 配置系统时钟 */
  SystemClock_Config();
  
  XIN_GPIO_Init();
  
  LED_GPIO_Init();

  /* 初始化串口并配置串口中断优先级 */
  MX_DEBUG_USART_Init();  
  printf("----光敏模块实验(DMA传输)-----\n");
  
  /* ADC 初始化 */
  MX_ADCx_Init();
  HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadcx);
  
  /* 启动AD转换并使能DMA传输和中断 */
  HAL_ADC_Start_DMA(&hadcx,&ADC_ConvertedValue,sizeof(ADC_ConvertedValue));  
  
  /* 无限循环 */
  while (1)
  {
    HAL_Delay(1000);
    /* 3.3为AD转换的参考电压值,stm32的AD转换为12bit,2^12=4096,
       即当输入为3.3V时,AD转换结果为4096 */   
    ADC_ConvertedValueLocal =(float)(ADC_ConvertedValue&0xFFF)*3.3/4096;         // ADC_ConvertedValue只取最低12有效数据
                printf("AD转换原始值 = 0x%04X \r\n", ADC_ConvertedValue&0xFFF);     // ADC_ConvertedValue只取最低12有效数据
                printf("计算得出电压值 = %f V \r\n",ADC_ConvertedValueLocal);
    printf("已经完成AD转换次数:%d\n",DMA_Transfer_Complete_Count);
    DMA_Transfer_Complete_Count=0;
  }
}

/**
  * 函数功能: ADC转换完成回调函数
  * 输入参数: hadc:ADC外设设备句柄
  * 返 回 值: 无
  * 说    明: 无
  */
void  HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
  DMA_Transfer_Complete_Count++;
}
/**
  * 函数功能: 光敏模块信号输入脚外部中断服务函数
  * 输入参数: GPIO_Pin:中断引脚
  * 返 回 值: 无
  * 说    明: 无
  */
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
  if(GPIO_Pin==XIN_GPIO_PIN)
  {
    HAL_Delay(20);/* 延时一小段时间,消除抖动 */
    if(HAL_GPIO_ReadPin(XIN_GPIO,XIN_GPIO_PIN)==1)
    {
      LED1_ON;
      LED2_ON;
      LED3_ON;
    }
    else
    {
      LED1_OFF;
      LED2_OFF;
      LED3_OFF;
    }
    __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(XIN_GPIO_PIN);
  }
}



沙发
mmuuss586| | 2016-8-1 09:32 | 只看该作者

谢谢楼主分享;

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