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STM32 ADC DMA数据不稳定的解决方案

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t60yz|  楼主 | 2022-4-30 19:57 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
在项目开发中,经常需要用到ADC采样的做电压检测,而且多通道ADC检测的情况比较多,所以本篇基于此要求采用了ADC DMA的方法,下面先给出基础代码(STM32F030)!
#define ADC1_DR_Address            0x40012440

#define ADC1_DR_Address            0x40012440
//对应需要检测的ADC通道个数
#define ADC_DMA_BUFFER_SIZE     2

//按照通道顺序依次存放得到的ADC值
__IO uint16_t RegularConvData_Tab[ADC_DMA_BUFFER_SIZE] = {0, 0};

/**
  * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]  DMA channel1 configuration
  * @param  None
  * @retval None
  */
void DMA_Config(void)
{
    DMA_InitTypeDef   DMA_InitStructure;
    /* DMA1 clock enable */
    RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);

    /* DMA1 Channel1 Config */
    DMA_DeInit(DMA1_Channel1);
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)ADC1_DR_Address;
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)RegularConvData_Tab;
    DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;
    DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = ADC_DMA_BUFFER_SIZE;
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;
    DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;
    DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;
    DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;
    DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);
    /* DMA1 Channel1 enable */
    DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);
}

void ADC_DMA_Config(void)
{
    ADC_InitTypeDef     ADC_InitStructure;
    GPIO_InitTypeDef    GPIO_InitStructure;

    DMA_Config();

    /* ADC1 DeInit */
    ADC_DeInit(ADC1);
    /* ADC1 Periph clock enable */
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);

    /* Configure ADC Channel11 and channel10 as analog input */
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN;
    GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL ;

    RCC_AHBPeriphClockCmd(P_N_TEST_CLK, ENABLE);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = P_N_TEST_PIN ;
    GPIO_Init(P_N_TEST_PORT, &GPIO_InitStructure);

    RCC_AHBPeriphClockCmd(DC5V_TEST_CLK, ENABLE);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DC5V_TEST_PIN ;
    GPIO_Init(DC5V_TEST_PORT, &GPIO_InitStructure);

    /* Initialize ADC structure */
    ADC_StructInit(&ADC_InitStructure);

    /* Configure the ADC1 in continuous mode withe a resolution equal to 12 bits  */
    ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;
    ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
    ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;
    ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
    ADC_InitStructure.ADC_ScanDirection = ADC_ScanDirection_Upward;
    ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);

    ADC_ChannelConfig(ADC1, DC5V_TEST_channel,ADC_SampleTime_239_5Cycles);
    ADC_ChannelConfig(ADC1, P_N_TEST_channel, ADC_SampleTime_239_5Cycles);

    /* ADC Calibration */
    ADC_GetCalibrationFactor(ADC1);

    /* ADC DMA request in circular mode */
    ADC_DMARequestModeConfig(ADC1, ADC_DMAMode_Circular);

    /* Enable ADC_DMA */
    ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);

    /* Enable the ADC peripheral */
    ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);

    /* Wait the ADRDY flag */
    while (!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_ADRDY));

    /* ADC1 regular Software Start Conv */
    ADC_StartOfConversion(ADC1);
   
}

ADC按照通道顺序循环采样并转换数据,然后DMA自动将对应的数据搬运至RegularConvData_Tab[]数组中。

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沙发
t60yz|  楼主 | 2022-4-30 19:58 | 只看该作者
使用该方法得到的ADC值有时候波动会比较大,如果不做滤波就直接采用的话,有可能会因为数据波动造成程序误判。如果将ADC值做中值滤波处理,即使有个别数据波动,对程序的影响则大幅度降低。因为DMA搬运新数据时会将旧数据覆盖掉,这里采用DMA中断处理,每发生一次DMA中断时将新的数据缓存起来,存够指定数量后再做中值滤波!void DMA_Config(void)函数加上DMA中断配置的代码如下

/**
  * @brief  DMA channel1 configuration
  * @param  None
  * @retval None
  */
void DMA_Config(void)
{
    DMA_InitTypeDef   DMA_InitStructure;
    NVIC_InitTypeDef  NVIC_InitStructure;
    /* DMA1 clock enable */
    RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);

    /* DMA1 Channel1 Config */
    DMA_DeInit(DMA1_Channel1);
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)ADC1_DR_Address;
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)RegularConvData_Tab;
    DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;
    DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = ADC_DMA_BUFFER_SIZE;
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;
    DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;
    DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;
    DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;
    DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);
    /* DMA1 Channel1 enable */
    DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);
   
    /* Enable the DMA1 Interrupt */
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DMA1_Channel1_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
   
    /* DMA1 interrupt */
    DMA_ITConfig(DMA1_Channel1,DMA_IT_TC,ENABLE);
}

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板凳
t60yz|  楼主 | 2022-4-30 20:00 | 只看该作者
DMA中断处理函数如下
//ADC DMA数据传输完成
void DMA1_Channel1_IRQHandler(void)
{
    /* Check the status of the specified DMAy flag */
    if ((DMA1->ISR & DMA1_FLAG_TC1) != (uint32_t)RESET)
    {
        ADC_DMA_INTERRUPT_HANDLER();
        //清除标志位
        DMA1->IFCR = DMA1_FLAG_TC1;
    }
}

void ADC_DMA_INTERRUPT_HANDLER(void)
{
    u8 i;
    static u8  times=0;
    static u16 buffer[ADC_DMA_BUFFER_SIZE];
    for (i=0;i<ADC_DMA_BUFFER_SIZE;i++) {
        buffer[i] += RegularConvData_Tab[i];
    }
    if (++times >= 8) { //取8次平均值
        for (i=0;i<ADC_DMA_BUFFER_SIZE;i++) {
            CalAverConvData_Tab[i] = buffer[i]>>3;
            buffer[i] = 0; //清零
        }
        times = 0;
    }
}

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地板
Pulitzer| | 2022-10-6 09:29 | 只看该作者

代码量小的时候用来做条件判断

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5
Uriah| | 2022-10-6 16:30 | 只看该作者

单片机一般都有内部程序区和数据区

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6
Bblythe| | 2022-10-6 19:29 | 只看该作者

只要内存占用量不超过 256.0 就可以用 small 模式编译

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7
周半梅| | 2023-5-1 08:26 | 只看该作者

可以开始在项目中动手用

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8
Pulitzer| | 2023-5-1 09:29 | 只看该作者

在孔璧内部作金属处理后,可以让内部的各层线路能够彼此连接。

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9
周半梅| | 2023-5-1 10:32 | 只看该作者

small 模式下未指存储类型的变量默认为data型

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10
童雨竹| | 2023-5-1 11:25 | 只看该作者

实际上根本不需要其他块

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11
Wordsworth| | 2023-5-1 12:28 | 只看该作者

分别记录车牌区域的上下高度。然后通过RGB-HSV颜色转换

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12
Clyde011| | 2023-5-1 13:31 | 只看该作者

不要根据不同的参数类型走不同的代码逻辑

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13
万图| | 2023-5-1 15:27 | 只看该作者

内部由寄存器、控制器、运算器和时钟四部分组成,各部分之间通过电信号连通

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14
Uriah| | 2023-5-1 16:30 | 只看该作者

时间片轮的设计思想

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15
帛灿灿| | 2023-5-1 18:26 | 只看该作者

嵌入式软件开发偶尔要收集和分析 log

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16
Bblythe| | 2023-5-1 19:29 | 只看该作者

通过访问寄存器来控制I2C1工作时钟的开启。

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