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[STM32F1] CubeMX生成的多通道DMA采集ADC通道之间相互有影响。。

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 楼主 | 2020-12-18 17:23 | 显示全部楼层 |阅读模式
CubeMX生成的多通道DMA采集ADC通道之间相互有影响。。

使用CubeMX图形化初始化代码方便是很方便。
可是遇到了困扰,就是使用多通道采集的时候,其中一个通道的数据使其它通道。
不知道哪位有没有测试过?遇到过同样的问题?

DMA采集,最早使用Buf[4];
Buf[0]存IN_10;
Buf[1]存IN_11;
Buf[2]存IN_12;
Buf[3]存IN_13;
当其它3个通道都是上拉到VCC的,只变化其中一个AN的时候,正常。
单另外几个都改变分压电阻的时候,发现另外一个模拟亮也变化了。
比如通道10是10K 电阻,AN值是2020。当通道11分压电阻变化的时候,通道10没有固定的分压电阻,得到的模拟量就下降了变成了1800,做何解释?

后面不使用连续模式,就采集一个通道,然后再使能另外一个通道,采另外一个通道。发现还是会串扰。

无论怎么修改CUBEMX页面的配置。


但是使用普通查询方式,使能通道10,开始转换,再使能通道11,开始转换,这样却正常的。

微雪课堂上没的教程,CSDN上面的教程,都仿着配置了个遍,发现还是有问题。
有大神知道啥缘故么?
求一个正确配置的工程学下。

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| 2020-12-19 17:02 | 显示全部楼层
可能不一定是 软件的问题,  看看信号源的阻抗是不是太大了, 能否调小一些

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 楼主 | 2020-12-21 08:27 | 显示全部楼层
对,阻抗是大,可是用手动开启其中一个通道,然后去查询AD值,却是准的,不会有影响,这个就解释不过去了!

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 楼主 | 2020-12-29 14:42 | 显示全部楼层
为什么HAL生产的库会有影响?

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 楼主 | 2020-12-29 16:26 | 显示全部楼层
本帖最后由 hzocce 于 2020-12-29 16:41 编辑

附上CubeMX的配置工程,和KEIL工程。
麻烦大家帮忙看看,为什么影响了?
CubeMX配置.png
多通道影响了.png
DMA配置.png
cubeMX_adc配置.png

MultichannelADC_DMA.rar

8.12 MB, 下载次数: 0

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 楼主 | 2020-12-29 16:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 hzocce 于 2020-12-29 16:56 编辑

/* USER CODE BEGIN Header */
/**
  ******************************************************************************
  * @file           : main.c
  * @brief          : Main program body
  ******************************************************************************
  * @attention
  *
  * <h2><center>&copy; Copyright (c) 2020 STMicroelectronics.
  * All rights reserved.</center></h2>
  *
  * This software component is licensed by ST under BSD 3-Clause license,
  * the "License"; You may not use this file except in compliance with the
  * License. You may obtain a copy of the License at:
  *                        opensource.org/licenses/BSD-3-Clause
  *
  ******************************************************************************
  */
/* USER CODE END Header */

/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"

/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */

/* USER CODE END Includes */

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */

/* USER CODE END PTD */

/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */

/* USER CODE END PD */

/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM */

/* USER CODE END PM */

/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
ADC_HandleTypeDef hadc1;
DMA_HandleTypeDef hdma_adc1;

/* USER CODE BEGIN PV */

/* USER CODE END PV */

/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_DMA_Init(void);
static void MX_ADC1_Init(void);
/* USER CODE BEGIN PFP */

/* USER CODE END PFP */

/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */
        uint32_t ADC_Value[4];
/* USER CODE END 0 */

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */






  /* USER CODE END 1 */
  


  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/


  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();


  /* USER CODE BEGIN Init */


  /* USER CODE END Init */


  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();


  /* USER CODE BEGIN SysInit */


  /* USER CODE END SysInit */


  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_DMA_Init();
  MX_ADC1_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
   HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc1);
        HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t *)&ADC_Value, 4);


  /* USER CODE END 2 */


  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */


    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

/**
  * @brief System Clock Configuration
  * @retval None
  */
void SystemClock_Config(void)
{
  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
  RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInit = {0};

  /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks
  */
  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_BYPASS;
  RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;
  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL2;
  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks
  */
  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
                              |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  PeriphClkInit.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC;
  PeriphClkInit.AdcClockSelection = RCC_ADCPCLK2_DIV2;
  if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInit) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

/**
  * @brief ADC1 Initialization Function
  * @param None
  * @retval None
  */
static void MX_ADC1_Init(void)
{

  /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 0 */

  /* USER CODE END ADC1_Init 0 */

  ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};

  /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 1 */

  /* USER CODE END ADC1_Init 1 */
  /** Common config
  */
  hadc1.Instance = ADC1;
  hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_ENABLE;
  hadc1.Init.ContinuousConvMode = ENABLE;
  hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;
  hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;
  hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
  hadc1.Init.NbrOfConversion = 4;
  if (HAL_ADC_Init(&hadc1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /** Configure Regular Channel
  */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_10;
  sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;
  sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5;
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /** Configure Regular Channel
  */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_11;
  sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_2;
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /** Configure Regular Channel
  */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_12;
  sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_3;
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /** Configure Regular Channel
  */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_13;
  sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_4;
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 2 */

  /* USER CODE END ADC1_Init 2 */

}

/**
  * Enable DMA controller clock
  */
static void MX_DMA_Init(void)
{

  /* DMA controller clock enable */
  __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE();

  /* DMA interrupt init */
  /* DMA1_Channel1_IRQn interrupt configuration */
  HAL_NVIC_SetPriority(DMA1_Channel1_IRQn, 0, 0);
  HAL_NVIC_EnableIRQ(DMA1_Channel1_IRQn);

}

/**
  * @brief GPIO Initialization Function
  * @param None
  * @retval None
  */
static void MX_GPIO_Init(void)
{

  /* GPIO Ports Clock Enable */
  __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
  __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

}

/* USER CODE BEGIN 4 */

/* USER CODE END 4 */

/**
  * @brief  This function is executed in case of error occurrence.
  * @retval None
  */
void Error_Handler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
  /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */

  /* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}

#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/**
  * @brief  Reports the name of the source file and the source line number
  *         where the assert_param error has occurred.
  * @param  file: pointer to the source file name
  * @param  line: assert_param error line source number
  * @retval None
  */
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{
  /* USER CODE BEGIN 6 */
  /* User can add his own implementation to report the file name and line number,
     tex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
  /* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */

/************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/




以上是主程序代码,模拟量通过仿真方式在查看到。

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| 2020-12-29 19:43 | 显示全部楼层
一个阻抗方面要注意;
再就是电源方面,在频繁切换通道时是否给电源带来了波动。具体结合你的电路来看。

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 楼主 | 2020-12-30 07:58 | 显示全部楼层
本帖最后由 hzocce 于 2020-12-30 08:16 编辑
香水城 发表于 2020-12-29 19:43
一个阻抗方面要注意;
再就是电源方面,在频繁切换通道时是否给电源带来了波动。具体结合你的电路来看。 ...

但是使用单通道普通查询方式,使能通道10,开始转换,再使能通道11,开始转换,这样却正常的。

同样的硬件采用不同的处理方式,查询方式,稳的很~~,通道之间不会有任何影响~~~

我觉得就是cubeMX 哪里的配置问题,不知道有没有哪位兄弟遇到过,如何解决的?

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| 2020-12-30 10:19 | 显示全部楼层
hzocce 发表于 2020-12-30 07:58
但是使用单通道普通查询方式,使能通道10,开始转换,再使能通道11,开始转换,这样却正常的。

同样的硬件 ...

你这个仍然是阻抗的问题,外部输入阻抗会影响ADC内部采样电容的充放电时间,你开始用的扫描模式,两次采样之间是没有空闲的,采样电容来不及放电,就会影响后面通道的采样值;当你用单通道模式查询时,两次采样之间有足够的空闲时间让电容放电,这样采样值才能正常

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 楼主 | 2020-12-30 15:24 | 显示全部楼层
sonicll 发表于 2020-12-30 10:19
你这个仍然是阻抗的问题,外部输入阻抗会影响ADC内部采样电容的充放电时间,你开始用的扫描模式,两次采 ...

时间已经是最长的了!

那怎么弄,意思还不能使用DMA方式?
那DMA 适合什么时候的采集方式?小阻抗的时候?还是?

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| 2020-12-30 15:45 | 显示全部楼层
hzocce 发表于 2020-12-30 15:24
时间已经是最长的了!

那怎么弄,意思还不能使用DMA方式?

修改硬件电路,减小输入阻抗,这是最根本的解决方法。
如果不能改硬件的话,可以不使用扫描模式,改用定时器触发+间断模式,DMA可以继续用,调整好定时器的触发频率,保证两次采样之间有足够的时间间隔

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 楼主 | 2020-12-30 16:17 | 显示全部楼层
sonicll 发表于 2020-12-30 15:45
修改硬件电路,减小输入阻抗,这是最根本的解决方法。
如果不能改硬件的话,可以不使用扫描模式,改用定 ...

那木有发现DMA 啥好处了,跟单个一样的,没有看到什么好的地方。
都是定时启动一个,采集一个,然后启动另外一个,采集一个。

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| 2020-12-30 16:33 | 显示全部楼层
hzocce 发表于 2020-12-30 16:17
那木有发现DMA 啥好处了,跟单个一样的,没有看到什么好的地方。
都是定时启动一个,采集一个,然后启动 ...

DMA的优势是节省了CPU时间啊,你不需要再使用while循环等待采样完成标志位这种阻塞式逻辑了,你可以干别的事情,DMA自动帮你取出采样结果

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 楼主 | 2020-12-30 17:00 | 显示全部楼层
sonicll 发表于 2020-12-30 16:33
DMA的优势是节省了CPU时间啊,你不需要再使用while循环等待采样完成标志位这种阻塞式逻辑了,你可以干别 ...

也 就是DMA 放一个通道值,定时去驱动另外一个通道,然后此时DMA 放的就是另外一个通道的值。
只是说定时去驱动另外一个通道而已。
是吧?

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| 2020-12-30 17:13 | 显示全部楼层
本帖最后由 香水城 于 2020-12-30 17:15 编辑

既然你单次手动结果正确的话,我更倾向怀疑快速切换通道过程中电源有扰动。

也建议使用定时器触发,4个通道配置在非连续模式,触发一次转换一个通道,触发时间间隔由长变短,这样验证下结果。

或者,你先将ADC的时钟再放慢点试试。不行 再改定时器触发。


adcclk.png

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 楼主 | 2020-12-31 09:27 | 显示全部楼层
好的,谢谢各位大佬指点

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| 2021-1-11 10:11 | 显示全部楼层
虽然是mx生成 但是你的代码肯定有问题

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| 2021-1-11 10:14 | 显示全部楼层
检测一下电压的波动

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| 2021-1-11 10:23 | 显示全部楼层
重新优化一下电路硬件设计

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| 2021-1-11 10:27 | 显示全部楼层
加大采样间隔有没有改善

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