【转】BeagleBone Black板测试读取ADC数据

只看该作者 · 2016-9-3 22:44

BBB板第九课：测试读取ADC数据

之前我们初步学习了GPIO的使用方法，接下来认识下BBB板上ADC数据的读取操作，因为用BBB板做外部控制，接收外部传感器的一些模拟数据，模数转换ADC是需要用到的。所以在这里我也测试一下这BBB板的ADC简单功能，以后有深入学习到知识再进行补充。
ADC资源引脚，P9_32至P9_40共九个引脚，其中P9_32为电源正极，P9_34为共地，其他七个对应七个ADC输入脚，因为有一个Ain_7估计是内部使用了，所以我们只使用Ain_0至Ain_6这七个ADC。
以下的所有操作均在上一节新建立好的Eclipse 环境下。
BBB板ADC需要用到两个目录：
1、/sys/devices/bone_capemgr.9/  加载ADC设备树的目录，有些版本可能为bone_capemgr.8或其他数字，具体根据自己的板来做；
2、/sys/bus/iio/devices/ 这个目录是ADC设备加载后的设备数据目录，读取ADC数据就是这在主目录下进行的；
通过Eclipse工作界面，分别打开这两个目录，可以用dir 或 ls –all 命令查看下缺省状态下都有什么文件，可以同时打开多个字符终端，而且不用反复输入CD命令来切换目录，这个远程资源管理器是非常方便的。

1、加载ADC设备
命令为：# echo BB-ADC > /sys/devices/bone_capemgr.9/slots
其实和之前打开GPIO类似，都是用echo命令实现的，具体的这个加载变量名称：BB-ADC是如何来的，我也不太清楚，但有可能是从/lib/firmware/下的设备树（device tree）相应dtbo文件名来的，我的BBB板这个目录下没有一个dts文件，都需要反编译回来才行。
在左下方打开的字符终端，因为我直接进入相应目录，命令路径不用那么长，直接执行：echo BB-ADC > slots 就行了。

然后打开另一个设备数据的字符终端，直接执行：dir 增加了一个目录：iio:device0，之前是没有的，执行了echo BB-ADC > slots 才加载出来的。

2、查看相应的ADC数据
利用Eclipse工作界面的远程文件系统再打开相应的iio:device0 ，再开多一个Terminals窗口，充分利用这个无缝功能，可以省去输入“ cd iio:device0”这类切换目录的手工输入操作，查看下iio:device0的文件：

其中的in_voltage0_raw、in_voltage1_raw至in_voltage7_raw共8个文件就是BBB板8个ADC引脚的值，这时可以用cat 命令来查看下其中的数值：

可以看到in_voltage0_raw 数据值为3959
      in_voltage1_raw数据值为3462
      in_voltage2_raw数据值为3821

这些数值每次读取的都会不一样，在一个很小的范围内波动，这个是正常的。
BBB板的ADC是12位的，所以这个数值是0---4095之间的数值，对应着0—1.8V的输入电压（注：BBB板ADC管脚最大只能输入1.8V，以后真正用的时候得注意传感器放大后的输入电压量，否则就弄烧板了）。

3、编程实现ADC数据读取
直接在右侧文件系统中通过右键菜单建立新文件，我固定使用/home/binc目录，之前说过，你可以根据自己喜欢来做，这里新建abc1.cpp，点击完成就可以了。就像在XP下操作硬盘一样操作BBB板的文件系统，真的无缝连接。

然后在文件代码窗口中输入以下代码并保存

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#define ADC_DIR"/sys/bus/iio/devices/"

main()

{

FILE *stream=NULL;

int i=0;

char a[10]; /*字符串数组，10位，那些ADC值3959之类其实有4位就够了*/

stream=fopen(ADC_DIR"iio:device0/in_voltage0_raw","r+");

if (stream==NULL) /*假如没有文件就执行加载ADC*/

{

stream=fopen("/sys/devices/bone_capemgr.9/slots","w");

fwrite("BB-ADC",sizeof(int),6,stream); /*BB-ADC有6个字符*/

fclose(stream);

stream=fopen(ADC_DIR"iio:device0/in_voltage0_raw","r+");

}

fscanf(stream,"%s",a);

printf("in_voltage0_raw:%s \n",a); /*0号ADC*/

fclose(stream);

stream=fopen(ADC_DIR"iio:device0/in_voltage1_raw","r+");

fscanf(stream,"%s",a);

printf("in_voltage1_raw:%s \n",a); /*1号ADC*/

fclose(stream);

stream=fopen(ADC_DIR"iio:device0/in_voltage2_raw","r+");

fscanf(stream,"%s",a);

printf("in_voltage2_raw:%s \n",a); /*2号ADC*/

fclose(stream);

}

4、编译执行
进入文件目录编译，就不用写那么长的路径名称，执行：g++ -o abc1abc1.cpp 生成abc1

执行：./adc1 ，三个数值显示就出来了。全OK吧！

可以手动执行cat 命令比较下编程得到的数值，有一点点波动的，数值不会完全一样：

网上一高手说，他把采样速度增大10倍，每0.1毫秒采样一次，就会出现连续重复的数值，所以他指出BBB板的ADC刷新速度是毫秒级的，足够应用了！
小试ADC读取数值就讲到这。休息一会！

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