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ADC学习笔记

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Sy1vester|  楼主 | 2021-2-5 11:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
ADC模块总结
AC7801 ADC特性:
12位分辨率
输入电压范围:AVSS-AVDD
最大转换速率:1Msps
支持12路外部通道、1路内部温度传感器通道、1路内部带隙基准电压通道
工作模式:
1、规则组单通道单次转换
2、规则组单通道连续转换
3-1、规则组扫描+注入组扫描模式多通道单次转换
3-2、规则组扫描+注入组间隔模式多通道单次转换
4、规则组扫描+自动触发注入组扫描模式多通道单次转换
5-1、规则组扫描+注入组扫描模式多通道连续转换
5-2、规则组扫描+注入组间隔模式多通道连续转换
6、规则组扫描+自动触发注入组扫描模式多通道连续转换
7、规则组子组扫描模式转换
8、注入组子组扫描模式转换
AC7801 ADC时钟及转换速率计算:
AC7801时钟由总线时钟(BUS Clock)分频得到的,分频单元为Clock Divisor的PSC[3:0]寄存器设置。
ADC模块通过使用若干个ADC-CLOCK周期对输入电压进行采样,采用周期通过ADC_SPT寄存器中的SPT[2:0]位进行更改。每个通道可以分别使用不同的采样时间。
转换公式为:(SPT+12)*ADC_CLOCK_CYCLE+5*APB_CLOCK_CYCLE
功能实现:使用TIMER1触发ADC规则组多通道(通道7,8)采样
代码是在官网示例代码1的基础上修改的。代码除基础的初始化代码外,采用TIMER1触发ADC采样,ADC采样可采用软件触发和硬件触发,这里采用CTU功能链接TIMER1触发,初始化代码如下:
void CTU_Config(void)
{
    CTU_ConfigType ctuConfig;
    memset(&ctuConfig, 0x00, sizeof(ctuConfig));
    ctuConfig.uart0RxFilterEn = DISABLE;
    ctuConfig.rtcCaptureEn = DISABLE;
    ctuConfig.acmpCaptureEn = DISABLE;
    ctuConfig.uart0RxCaptureEn = DISABLE;
    ctuConfig.uartTxModulateEn = DISABLE;
    ctuConfig.clkPsc = CTU_CLK_PRESCALER_1;
    ctuConfig.adcRegularTriggerSource = CTU_TRIGGER_ADC_TIMER_CH1_OVERFLOW;
    ctuConfig.delay0Time = 0;
    CTU_Init(&ctuConfig);
}
初始化CTU后,接下来就是初始化ADC,ADC初始化代码如下:
void ADC_init()
{
    ADC_ConfigType tempAdcConfig;
    ADC_ConfigType* adcConfig;
    adcConfig = &tempAdcConfig;
    //配置复用功能引脚
    GPIO_SetFunc(GPIOA, GPIO_PIN2, GPIO_FUN2);///<ADC_IN8 Analog function enable
                GPIO_SetFunc(GPIOA, GPIO_PIN3, GPIO_FUN2);///<ADC_IN7 Analog function enable
初始化ADC硬件时需要注意的是,采用多通道采样时每个通道的引脚都需要复用为ADC功能,同时需要注意规则组的采样顺序,这里我在修改代码的时候出现了一点失误,没有注意到ADC_SetRegularGroupChannel(ADC0, ADC_CH_8, ADC_SPT_CLK_7, 1)这个函数第三个参数实际代表的意义,默认把1copy成了0,导致只有一个通道在采样,另一个通道**,所以一定要记得设置规则组的组序。另外,这里我们使能了DMA功能,需要对DMA初始化,并设置DMA的链接地址,DMA初始化代码如下:
void ADC_DMAInit(void)
{
    uint32_t tmpMemStartAddr = (uint32_t)&g_ADCValueBuffer[0];
    uint32_t tmpMemEndAddr = (uint32_t)&g_ADCValueBuffer[DMA_TRANSFER_NUM + 1]; ///<Setting memory DMA address
    DMA_ConfigType tmpDMAConfig;
    memset(&tmpDMAConfig, 0x00, sizeof(DMA_ConfigType));
   
    tmpDMAConfig.memStartAddr = tmpMemStartAddr; //初始地址
    tmpDMAConfig.memEndAddr = tmpMemEndAddr;//终止地址
    tmpDMAConfig.periphStartAddr = (uint32_t)(&(ADC0->RDR)); ///<Move ADC DR to memory
    tmpDMAConfig.channelEn = ENABLE;
    tmpDMAConfig.finishInterruptEn = ENABLE;
    tmpDMAConfig.halfFinishInterruptEn = DISABLE;
    tmpDMAConfig.errorInterruptEn = ENABLE;
    tmpDMAConfig.channelPriority = DMA_PRIORITY_VERY_HIGH;
    tmpDMAConfig.circular = ENABLE;
    tmpDMAConfig.direction = DMA_READ_FROM_PERIPH;
    tmpDMAConfig.MEM2MEM = DISABLE;
    tmpDMAConfig.memByteMode = DMA_MEM_BYTE_MODE_1TIME;
DMA正常配置就可以了,只要注意到初始地址和终止地址链接正常,方便后续读取以及数据处理就可以实现DMA功能。最后需要初始化的是TIMER1,因为我们是采用TIMER1触发ADC采样,因此需要在TIMER中设置触发时间,保证触发时间不小于采样转换时间,这里我们设置的是500微秒timerConfig.periodValue = 100*Delay5us;最后将采集的数据读取出来,通过串口打印就可以实现我们的需求功能了。



TimerTrigerRegularADC-Timer1-double channel.rar

1.22 MB

工程代码如下:

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Tanxjxj120a| | 2021-2-5 11:57 | 显示全部楼层
谢谢分享,非常详细

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Jobs的梨子| | 2021-2-5 23:30 | 显示全部楼层
很不错 多通道采样确实需要用到这些知识

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x史可法| | 2021-2-5 23:47 | 显示全部楼层
这个板子的采样率怎么样

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正圆椭圆| | 2021-2-6 23:50 | 显示全部楼层
这边用的是哪个板子啊 板子的主频能到多少

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Sy1vester|  楼主 | 2021-2-7 09:05 | 显示全部楼层
x史可法 发表于 2021-2-5 23:47
这个板子的采样率怎么样

最大转换速率是1M

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Sy1vester|  楼主 | 2021-2-7 09:06 | 显示全部楼层
正圆椭圆 发表于 2021-2-6 23:50
这边用的是哪个板子啊 板子的主频能到多少

AC7801X的板子,主频是48M

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weifeng90| | 2021-2-8 08:25 | 显示全部楼层
学习了,感谢楼主分享经验。

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数据采集存储| | 2021-2-19 18:48 | 显示全部楼层
感谢分享,十分详细的说明,不错的。

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fanchenxinok| | 2021-7-2 13:57 | 显示全部楼层
谢谢分享

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chenjun89| | 2021-7-3 08:19 | 显示全部楼层
精度和稳定性咋样?

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两只袜子| | 2021-7-3 15:20 | 显示全部楼层
这个模块性能咋样?稳定吗?

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daichaodai| | 2021-7-3 18:44 | 显示全部楼层
转换速率低了点

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