11 实验例程说明（MDK）
配套例子：
V7-056_AD7606的FMC总线驱动方式实现（8通道同步采样, 16bit, 正负10V）
实验目的：
重要提示：
- 板子上电后，默认是软件定时采集，0.5秒一次，适合串口展示数据。
- 如果需要使用J-Scope实时展示采集的波形效果，需要按下K2按键切换到FIFO模式。
- 如果使用的JLINK速度不够快，导致J-Scope无法最高速度实时上传，可以使用摇杆上下键设置过采样来降低上传速度。
- 默认情况下，程序仅上传了AD7606通道1采集的数据。
- 串口数据展示推荐使用SecureCRT，因为数据展示做了特别处理，方便采集数据在串口软件同一个位置不断刷新。
实验内容：
1、AD7606的FMC驱动做了两种采集方式
（1）软件定时获取方式，适合低速查询获取。
（2）FIFO工作模式，适合8路实时采集，支持最高采样率200Ksps。
2、数据展示方式：
（1）软件查询方式，数据通过串口打印输出。
（2）FIFO工作模式，数据通过J-Scope实时输出。
（3）J-Scope的实时输出方法请看V7板子用户手册对应的AD7606章节。
3、将模拟输入接地时，采样值是0左右。
4、模拟输入端悬空时，采样值在某个范围浮动（这是正常的，这是AD7606内部输入电阻导致的浮动电压）。
5、出厂的AD7606模块缺省是8080 并行接口。如果用SPI接口模式，需要修改 R1 R2电阻配置。
6、配置CVA CVB 引脚为PWM输出模式，周期设置为需要的采样频率，之后MCU将产生周期非常稳定的AD转换信号。
实验操作：
- 启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
- K1键 : 切换量程(5V或10V)。
- K2键 : 进入FIFO工作模式。
- K3键 : 进入软件定时采集模式。
- 摇杆上下键 : 调节过采样参数。
上电后串口打印的信息：
波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。
J-Scope波形效果：
模块插入位置：
程序设计：
系统栈大小分配：
RAM空间用的DTCM：
硬件外设初始化
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: bsp_Init
* 功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
* 形 参：无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void bsp_Init(void)
{
/* 配置MPU */
MPU_Config();
/* 使能L1 Cache */
CPU_CACHE_Enable();
/*
STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
- 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
- 设置NVIV优先级分组为4。
*/
HAL_Init();
/*
配置系统时钟到400MHz
- 切换使用HSE。
- 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
*/
SystemClock_Config();
/*
Event Recorder：
- 可用于代码执行时间测量，MDK5.25及其以上版本才支持，IAR不支持。
- 默认不开启，如果要使能此选项，务必看V7开发板用户手册第xx章
*/
#if Enable_EventRecorder == 1
/* 初始化EventRecorder并开启 */
EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
EventRecorderStart();
#endif
bsp_InitDWT(); /* 初始化DWT时钟周期计数器 */
bsp_InitKey(); /* 按键初始化，要放在滴答定时器之前，因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */
bsp_InitLPUart(); /* 初始化串口 */
bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */
bsp_InitLed(); /* 初始化LED */
bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
/* 针对不同的应用程序，添加需要的底层驱动模块初始化函数 */
bsp_InitAD7606(); /* 配置AD7606所用的GPIO */
}
MPU配置和Cache配置：
数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区（本例子未用到AXI SRAM）和FMC的扩展IO区。
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: MPU_Config
* 功能说明: 配置MPU
* 形 参: 无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void MPU_Config( void )
{
MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
/* 禁止 MPU */
HAL_MPU_Disable();
/* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;
MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;
MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;
MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
/* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;
MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;
MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
/*使能 MPU */
HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: CPU_CACHE_Enable
* 功能说明: 使能L1 Cache
* 形 参: 无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void CPU_CACHE_Enable(void)
{
/* 使能 I-Cache */
SCB_EnableICache();
/* 使能 D-Cache */
SCB_EnableDCache();
}
每10ms调用一次按键处理：
按键处理是在滴答定时器中断里面实现，每10ms执行一次检测。
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: bsp_RunPer10ms
* 功能说明: 该函数每隔10ms被Systick中断调用1次。详见 bsp_timer.c的定时中断服务程序。一些处理时间要求
* 不严格的任务可以放在此函数。比如：按键扫描、蜂鸣器鸣叫控制等。
* 形 参: 无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void bsp_RunPer10ms(void)
{
bsp_KeyScan10ms();
}
主功能：
主程序实现如下操作：
- 启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
- K1键 : 切换量程(5V或10V)。
- K2键 : 进入FIFO工作模式。
- K3键 : 进入软件定时采集模式。
- 摇杆上下键 : 调节过采样参数。
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: main
* 功能说明: c程序入口
* 形 参: 无
* 返 回 值: 错误代码(无需处理)
*********************************************************************************************************
*/
int main(void)
{
bsp_Init(); /* 硬件初始化 */
Printf**(); /* 打印例程名称和版本等信息 */
DemoFmcAD7606(); /* AD7606测试 */
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: DemoFmcAD7606
* 功能说明: AD7606测试
* 形 参: 无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void DemoFmcAD7606(void)
{
uint8_t ucKeyCode;
uint8_t ucRefresh = 0;
uint8_t ucFifoMode;
sfDispMenu(); /* 打印命令提示 */
ucFifoMode = 0; /* AD7606进入普通工作模式 */
ucRefresh = 0; /* 数据在串口刷新的标志 */
AD7606_SetOS(AD_OS_NO); /* 无过采样 */
AD7606_SetInputRange(1); /* 0表示输入量程为正负5V, 1表示正负10V */
AD7606_StartConvst(); /* 启动1次转换 */
bsp_StartAutoTimer(0, 500); /* 启动1个500ms的自动重装的定时器 */
bsp_StartAutoTimer(3, 200); /* 启动1个200ms的自动重装的定时器 */
/*
配置通道1，上行配置
默认情况下，J-Scope仅显示1个通道。
上传1个通道的波形，配置第2个参数为JScope_i2
上传2个通道的波形，配置第2个参数为JScope_i2i2
上传3个通道的波形，配置第2个参数为JScope_i2i2i2
上传4个通道的波形，配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2
上传5个通道的波形，配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2
上传6个通道的波形，配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2i2
上传7个通道的波形，配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2i2i2
上传8个通道的波形，配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2i2i2i2
*/
SEGGER_RTT_ConfigUpBuffer(1, "JScope_i2", buf, 20480, SEGGER_RTT_MODE_NO_BLOCK_SKIP);
while(1)
{
bsp_Idle(); /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */
/* 判断定时器超时时间 */
if (bsp_CheckTimer(3))
{
/* 每隔100ms 进来一次 */
bsp_LedToggle(2);
}
if (ucRefresh == 1)
{
ucRefresh = 0;
/* 处理数据 */
AD7606_Mak();
/* 打印ADC采样结果 */
AD7606_Disp();
}
if (ucFifoMode == 0) /* AD7606 普通工作模式 */
{
if (bsp_CheckTimer(0))
{
/* 每隔500ms 进来一次. 由软件启动转换 */
AD7606_ReadNowAdc(); /* 读取采样结果 */
AD7606_StartConvst(); /* 启动下次转换 */
ucRefresh = 1; /* 刷新显示 */
}
}
else
{
/*
在FIFO工作模式，bsp_AD7606自动进行采集，数据存储在FIFO缓冲区。
结果可以通过下面的函数读取:
uint8_t AD7606_ReadFifo(uint16_t *_usReadAdc)
大家可以将数据保存到SD卡，或者保存到外部SRAM。
本例未对FIFO中的数据进行处理，进行打印当前最新的样本值和J-Scope的实时输出展示。
如果主程序不能及时读取FIFO数据，那么 AD7606_FifoFull() 将返回真。
8通道200K采样时，数据传输率 = 200 000 * 2 * 8 = 3.2MB/S
*/
if (bsp_CheckTimer(0))
{
ucRefresh = 1; /* 刷新显示 */
}
}
/* 按键检测由后台systick中断服务程序实现，我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。这个函数不会
等待按键按下，这样我们可以在while循环内做其他的事情 */
ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
if (ucKeyCode != KEY_NONE)
{
switch (ucKeyCode)
{
case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下 切换量程 */
if (g_tAD7606.ucRange == 0)
{
AD7606_SetInputRange(1);
}
else
{
AD7606_SetInputRange(0);
}
ucRefresh = 1;
break;
case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下 */
ucFifoMode = 1; /* AD7606进入FIFO工作模式 */
g_tAD7606.ucOS = 1; /* 无过采样 */
AD7606_StartRecord(AD7606_SampleFreq[g_tAD7606.ucOS]); /* 启动100kHz采样速率 */
AD7606_SetOS(g_tAD7606.ucOS); /* 设置无过采样 */
printf("\33[%dA", (int)1); /* 光标上移n行 */
printf("AD7606进入FIFO工作模式 (200KHz 8通道同步采集)...\r\n");
break;
case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下 */
AD7606_StopRecord(); /* 停止记录 */
ucFifoMode = 0; /* AD7606进入普通工作模式 */
g_tAD7606.ucOS = 0; /* 无过采样 */
AD7606_SetOS(g_tAD7606.ucOS);
printf("\33[%dA", (int)1); /* 光标上移n行 */
printf("AD7606进入普通工作模式(0.5s定时8通道同步采集)...\r\n");
break;
case JOY_DOWN_U: /* 摇杆UP键按下 */
if (g_tAD7606.ucOS < 6)
{
g_tAD7606.ucOS++;
}
AD7606_SetOS(g_tAD7606.ucOS);
/* 如果是FIFO模式，*/
if(ucFifoMode == 1)
{
/* 启动当前过采样下最高速度 */
AD7606_StartRecord(AD7606_SampleFreq[g_tAD7606.ucOS]);
}
ucRefresh = 1;
break;
case JOY_DOWN_D: /* 摇杆DOWN键按下 */
if (g_tAD7606.ucOS > 0)
{
g_tAD7606.ucOS--;
}
AD7606_SetOS(g_tAD7606.ucOS);
ucRefresh = 1;
/* 如果是FIFO模式，*/
if(ucFifoMode == 1)
{
/* 启动当前过采样下最高速度 */
AD7606_StartRecord(AD7606_SampleFreq[g_tAD7606.ucOS]);
}
break;
default:
/* 其他的键值不处理 */
break;
}
}
}
}
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