STM32F407

发表于 2017-8-21 09:15

AD芯片外挂，采集四个通道的时域数据，最高采样频率为192k，用DMA传输进入内存后，触发中断，数据简单处理，然后通过网口传输给电脑设备显示，这一部分是时时采集的，另外除采集工作外，我还需进行一些简单的控制流程。请问我用这款STM32F407芯片能否达到我的要求

发表于 2017-8-21 09:19

必须可以

发表于 2017-8-21 09:21

本帖最后由 feelhyq 于 2017-8-21 09:22 编辑

407带MAC，外接一个PHY芯片就可以了，不过建议407选择用25M的晶振，这样可以通过PA8(MCO)管脚输出25M的频率供PHY芯片使用，PHY不需要额外的晶振了，降成本。

发表于 2017-8-21 09:29

我的数据是需要四个通道时时采集的，数据是进入中断处理，我在想采样频率要192k，会不会对我的控制流程造成很明显的卡顿现象。

发表于 2017-8-21 09:53

feelhyq 发表于 2017-8-21 09:21
407带MAC，外接一个PHY芯片就可以了，不过建议407选择用25M的晶振，这样可以通过PA8(MCO)管脚输出25M的频率 ...

对于这个我还是有两个疑问，第一：四个通道的数据，虽然用DMA快速传输，在中断中进行数据处理，但是如果我每一个通道的一帧数据是16384个点，会不会对我的控制流程产生明显的卡顿现象，不流畅？第二：这个指标还有没有上升空间，也就是说采样频率还可不可以更高一点（ps: 我整个方案里必须要保证数据采集不能断，所以实际上，我采集数据和控制流程是两条线分开运行的）

发表于 2017-8-21 10:09

一笔带过00 发表于 2017-8-21 09:53
对于这个我还是有两个疑问，第一：四个通道的数据，虽然用DMA快速传输，在中断中进行数据处理，但是如果 ...

针对你的2个疑问：
第一个问题：
ADC利用DMA传输，是没有CPU干预的，你的控制流程是利用CPU去做事情，而DMA和CPU在使用者看来是并行在做事情，因此不会对你的控制流程产生明显的卡顿。利用DMA进行ADC采样中断是在DMA ADC传输完成后才产生中断的，这个产生中断的时间计算是这样来的：ADC一次转换时间 = ADC采样时间+12个时钟周期，
即你在设置ADC寄存器的时候，有个采样时间寄存器，最小是3个时钟周期，最大是480个时钟周期，那么
ADC一次转换时间最小为3+12 = 15个时钟周期，最大为480+12 = 492个时钟周期。ADC的一个时钟周期计算如下：APB2频率 / ADC分频，举个例子，如果APB2时钟为 8MHz，ADC分频为8分频，那么ADC的频率为1MHz，一个时钟周期为1us, 因此最小转换时间为 15时钟周期*1us = 15us，最大492us。

发表于 2017-8-21 10:12

本帖最后由 feelhyq 于 2017-8-21 10:20 编辑

feelhyq 发表于 2017-8-21 10:09
针对你的2个疑问：
第一个问题：
ADC利用DMA传输，是没有CPU干预的，你的控制流程是利用C ...

每一个通道是6384个点，那么4个通道是6384*4 = 25536个点。因此总时间在 25536 * 15 = 383.04ms至 25536* 492 = 12.563712S之间。也就是说每一次产生DMA中断的时间在383.04ms 和 12.563712 S之间，不会对你的控制流程有影响。

发表于 2017-8-21 10:14

本帖最后由 feelhyq 于 2017-8-21 10:21 编辑

feelhyq 发表于 2017-8-21 10:12
每一个通道是6384个点，那么4个通道是6384*4 = 25536个点。因此总时间在 25536 * 15 = 383.04ms至 25536 ...

不建议ADC 采样时间设置得越短越好，采样时间的长短与采样得到的数据精确度成正比，通常ADC采样时钟周期取中间值就行了。

发表于 2017-8-21 10:23

feelhyq 发表于 2017-8-21 10:09
针对你的2个疑问：
第一个问题：
ADC利用DMA传输，是没有CPU干预的，你的控制流程是利用C ...

第一个问题的回答顺便也回到了你的第二个问题，也就是采样时间可以更短，将ADC的频率提高，然后采样周期稍微设置小一点

发表于 2017-8-21 11:15

feelhyq 发表于 2017-8-21 10:23
第一个问题的回答顺便也回到了你的第二个问题，也就是采样时间可以更短，将ADC的频率提高，然后采样周期稍 ...

好的，谢谢你，这个方案本身还是我最初的设想，自己也不确定能不能达到目的，现在听你说了之后，可以大胆的去尝试啦。

发表于 2017-8-21 11:18

一笔带过00 发表于 2017-8-21 11:15
好的，谢谢你，这个方案本身还是我最初的设想，自己也不确定能不能达到目的，现在听你说了之后，可以大胆 ...

Just do it

发表于 2017-8-21 11:21

一笔带过00 发表于 2017-8-21 11:15
好的，谢谢你，这个方案本身还是我最初的设想，自己也不确定能不能达到目的，现在听你说了之后，可以大胆 ...

是稍微多问一句，为什么还要外挂ADC芯片呢？ 407自带的AD不行吗？上面的计算都是基于407自带的ADC计算噢

发表于 2017-8-21 13:35

feelhyq 发表于 2017-8-21 11:21
是稍微多问一句，为什么还要外挂ADC芯片呢？ 407自带的AD不行吗？上面的计算都是基于407自带的ADC计算噢 ...

因为自带的AD芯片达不到我想要的精度要求

发表于 2017-8-21 13:48

一笔带过00 发表于 2017-8-21 13:35
因为自带的AD芯片达不到我想要的精度要求

那可能就有问题了，你的外挂AD器件通过SPI或者其他外设接口去控制和读取数据吗？

发表于 2017-8-21 14:07

feelhyq 发表于 2017-8-21 13:48
那可能就有问题了，你的外挂AD器件通过SPI或者其他外设接口去控制和读取数据吗？ ...

外挂的AD芯片是通过SPI读取数据，只单单负责数据采集，我的控制是走的另外的流程，通过几个GPIO口去操控外设，跟这个采集数据基本上没有什么关系就是，这样是有问题吗？

发表于 2017-8-21 14:31

我没有用过SPI的 AD器件，要是使用SPI+DMA读取数据的话，SPI需要给AD额外的指令吗？还是说SPI直接把DMA配好后，AD器件每采样完成一次就自动把数据丢给SPI？

发表于 2017-8-21 14:32

feelhyq 发表于 2017-8-21 14:31
我没有用过SPI的 AD器件，要是使用SPI+DMA读取数据的话，SPI需要给AD额外的指令吗？还是说SPI直接把DMA配好 ...

还有一点，407 SPI应该是作为主机吧？如果407 SPI作为主机，407怎么知道AD器件什么时候采样完成呢？

发表于 2017-8-21 14:34

feelhyq 发表于 2017-8-21 14:32
还有一点，407 SPI应该是作为主机吧？如果407 SPI作为主机，407怎么知道AD器件什么时候采样完成呢？ ...

需要考虑一下SPI+DMA怎么去实现。

发表于 2017-8-21 14:36

先不用去着急做，思路清晰了，技术方面都不是问题

发表于 2017-8-21 14:42

feelhyq 发表于 2017-8-21 14:36
先不用去着急做，思路清晰了，技术方面都不是问题

恩，是的，我还在查找一下资料，考虑要不要换一块主频高点的ARM芯片，但是当初为什么会选择STM32F407，主要是因为这款学习资料非常全面，对于我这种新手来说简直是再好不过的事情啦。他们家好像有一款F7系列的，主频比F4系列要高（本来是想问一下能不能实现，然后我自己再在开发板上做做的。）

[ARM入门] STM32F407

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