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[APM32F1] 《APM32 ADC多路采集+DMA传输应用实例》part2

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2100|8
 楼主| JunKook 发表于 2022-4-28 15:53 | 显示全部楼层 |阅读模式
APM32, ADC, DMA
#技术资源# 4. DMA初始化
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  1. void DMA_Init(void)
    

  2. {
    

  3. DMA_Config_T DMA_ConfigStruct;
    


  4. 

  5. DMA_Reset(DMA1_Channel1); /* 复位DMA1通道1 */
    


  6. 

  7. DMA_ConfigStruct.peripheralBaseAddr = ADC1_DR_Address; /* DMA1通道1外设基地址 */
    

  8. DMA_ConfigStruct.memoryBaseAddr = (uint32_t)dma_buffer; /* DMA1通道1 ADC1数据存储器 */
    

  9. DMA_ConfigStruct.dir = DMA_DIR_PERIPHERAL_SRC; /* 指定外设为源地址 */
    

  10. DMA_ConfigStruct.bufferSize = 4; /* DMA1通道1缓冲区大小（根据ADC1采集通道数量修改） */
    

  11. DMA_ConfigStruct.peripheralInc = DMA_PERIPHERAL_INC_DISABLE; /* 当前外设寄存器地址不变（即不自增） */
    

  12. DMA_ConfigStruct.memoryInc = DMA_MEMORY_INC_ENABLE; /* 当前存储器地址：Disable不变，Enable递增（用于多通道采集） */
    

  13. DMA_ConfigStruct.peripheralDataSize = DMA_PERIPHERAL_DATA_SIZE_HALFWORD; /* 外设数据宽度16位 */
    

  14. DMA_ConfigStruct.memoryDataSize = DMA_MEMORY_DATA_SIZE_HALFWORD; /* 存储器数据宽度16位 */
    

  15. DMA_ConfigStruct.loopMode = DMA_MODE_CIRCULAR; /* DMA1通道1操作模式位环形缓冲模式 */
    

  16. DMA_ConfigStruct.priority = DMA_PRIORITY_HIGH; /* DMA1通道1优先级高 */
    

  17. DMA_ConfigStruct.M2M = DMA_M2MEN_DISABLE; /* 禁止DMA1通道1存储器到存储器传输 */
    

  18. DMA_Config(DMA1_Channel1, &DMA_ConfigStruct);
    


  19. 

  20. //DMA_EnableInterrupt(DMA1_Channel1, DMA_INT_TC);
    

  21. DMA_Enable(DMA1_Channel1);
    

  22. }
        通过查阅用户手册可知，ADC1的采集数据是通过DMA1的通道1来搬运，所以这里对DMA1的通道1进行初始化配置。
        DMA1通道1配置参数说明：
        第1个参数（peripheralBaseAddr）：用来设置DMA传输的起始地址，这里是ADC1外设数据寄存器的基地址；
        第2个参数（memoryBaseAddr）：为内存基地址，也就是我们存放DMA传输数据的内存地址，为自定义的存储buffer；
        第3个参数（dir）：设置数据传输方向，决定是从外设读取数据到内存，还是从内存读取数据发送到外设，这里是从外设读取数据到内存；
        第4个参数（bufferSize）：设置一次传输数据量的大小，可以理解成buffer的大小；
        第5个参数（peripheralInc）：设置传输数据的时候外设地址是不变还是递增，这里设置为不变，因为都是从ADC1的数据寄存器中搬运；
        第6个参数（memoryInc）：设置传输数据时候内存地址是否递增，意思同上，这里设置为递增，数组地址依次递增保存ADC的数据；
        第7个参数（peripheralDataSize）：设置外设的数据长度是为字节传输（8bits），半字传输 (16bits) 还是字传输 (32bits)；
        第8个参数（memoryDataSize）设置内存的数据长度，外设与内存数据宽度应为一样；
        第9个参数（loopMode）：设置DMA模式是否循环采集，DMA传输模式为循环传输，因为ADC配置的是连续循环模式，所以DMA也是循环模式；
        第10个参数（priority）：设置 DMA 通道的优先级，如果不使能DMA中断，随便设置一个即可；
        第11个参数（M2M）：设置是否是存储器到存储器模式传输，由于这里是从外设读取数据到内存，所以选择DMA_M2M_Disable。

5. ADC初始化
复制
  1. ADC_Config_T ADC_configStruct;
    

  2. ADC_Reset(ADC1); /* 复位ADC1 */
    

  3. /** ADC1 Configuration */
    

  4. ADC_configStruct.mode = ADC_MODE_INDEPENDENT; /* ADC1工作在独立模式 */
    

  5. ADC_configStruct.scanConvMode = ENABLE; /* 使能扫描 */
    

  6. ADC_configStruct.continuosConvMode = ENABLE; /* 使能ADC连续转换模式 轮询方式使用*/
    

  7. // ADC_configStruct.continuosConvMode = DISABLE; /* 不使能ADC连续转换模式 中断方式使用*/
    

  8. ADC_configStruct.externalTrigConv = ADC_EXT_TRIG_CONV_None; /* 软件控制转换 */
    

  9. ADC_configStruct.dataAlign = ADC_DATA_ALIGN_RIGHT; /* 转换数据右对齐 */
    

  10. ADC_configStruct.nbrOfChannel = 4; /* 顺序进行规则转换的ADC通道的数目 */
    

  11. ADC_Config(ADC1, &ADC_configStruct); /* 初始化ADC1寄存器 */
        ADC配置参数说明：
        第1个参数（mode）：设置ADC的模式，ADC的模式非常多，包括独立模式，注入同步模式等等，这里我们选择独立模式；
  第2个参数 （scanConvMode）：设置是否使能扫描模式，这里使能扫描，因为是多通道采集，采集完一个通道后自动转换到下一个通道采集；
  第3个参数 （continuosConvMode ）：设置是否使能连续转换模式，即最后一个通道转换完后自动又从第一个通道开始转换，建议在中断模式下不使能；
  第4个参数 （externalTrigConv ）：设置启动规则转换组转换的外部事件，这里我们选择软件触发；
  第5个参数 （dataAlign）：设置 ADC 数据对齐方式是左对齐还是右对齐，这里我们选择右对齐方式；
  第6个参数 （nbrOfChannel ）：用来设置规则序列的长度，也就是使能了几个采集通道，本例使能了4个。
复制
  1. /* 设置指定ADC的规则组通道，设置它们的转化顺序和采样时间 */
    

  2. ADC_ConfigRegularChannel(ADC1, ADC_CHANNEL_10, 1, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES5); /* ADC1选择通道10 采样顺序1 采样时间13.5个周期 */
    

  3. ADC_ConfigRegularChannel(ADC1, ADC_CHANNEL_11, 2, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES5); /* ADC1选择通道11 采样顺序2 采样时间13.5个周期 */
    

  4. ADC_ConfigRegularChannel(ADC1, ADC_CHANNEL_12, 3, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES5); /* ADC1选择通道12 采样顺序3 采样时间13.5个周期 */
    

  5. ADC_ConfigRegularChannel(ADC1, ADC_CHANNEL_13, 4, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES5); /* ADC1选择通道13 采样顺序4 采样时间13.5个周期 */
    


  6. 

  7. // ADC_EnableInterrupt(ADC1, ADC_INT_EOC); /* 使能ADC转换完成中断 */
    

  8. ADC_EnableDMA(ADC1); /* 使能ADC的DMA支持 */
    

  9. ADC_Enable(ADC1); /* 使能ADC1 */
    


  10. 

  11. ADC_ResetCalibration(ADC1); /* 复位ADC1的校准寄存器 */
    

  12. while(ADC_ReadResetCalibrationStatus(ADC1)); /* 等待ADC1复位校准完成 */
    

  13. ADC_StartCalibration(ADC1); /* 开始ADC1校准 */
    

  14. while(ADC_ReadCalibrationStartFlag(ADC1)); /* 等待ADC1校准完成 */
    


  15. 

  16. ADC_EnableSoftwareStartConv(ADC1); /* 启动ADC1转换 */
        下面介绍几个API函数的应用：
        1、ADC_ConfigRegularChannel()用于设置采样顺序和采样周期的，本例我们配置ADC1通道10,11,12,13的采样顺序依次为1,2,3,4；
        2、ADC_EnableDMA()用于使能ADC使能DMA传输，这里必须使能；
        3、ADC_Enable()用于使能ADC；
        4、ADC_ResetCalibration()和ADC_StartCalibration()用于复位ADC校准和启动ADC校准，在配置好ADC后，必须校准ADC，否则ADC采样数据可能会不准确；
        5、ADC_EnableSoftwareStartConv()用于触发ADC采样转换，前面我们配置了由软件触发转换。

        至此，ADC多路采集并使能DMA传输的配置完成，附件提供完整的配置代码，可直接复制到我司SDK的ADC例程中使用。


main.rar

2.83 KB, 下载次数: 28
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nnqtdf 发表于 2022-11-19 15:37 | 显示全部楼层
本帖最后由 nnqtdf 于 2022-11-19 15:38 编辑
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  1. #define ADC1_DR_Address ((uint32_t)0x40012400+0x4c) /* ADC1数据寄存器地址（ADC基地址+偏移） */
    


  2. 

  3. __IO uint16_t ADC_ConvertedValue[ADC_CH_SIZE];
    

  4. extern SemaphoreHandle_t  adc1_dma_Semaphore;        //二值信号量句柄
    


  5. 

  6. /*!
    

  7. * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]       DMA Init
    

  8. *
    

  9. * @param       None
    

  10. *
    

  11. * @retval      None
    

  12. */
    

  13. void ADC_DMA_Config(void)
    

  14. {
    

  15.     /** DMA Configure */
    

  16.     DMA_Config_T dmaConfig;
    


  17. 

  18.     /** Enable DMA clock */
    

  19.     RCM_EnableAHBPeriphClock(RCM_AHB_PERIPH_DMA1);
    


  20. 

  21.         DMA_Disable(DMA1_Channel1);//关DMA通道
    

  22.         DMA_Reset(DMA1_Channel1);//恢复缺省值
    

  23.     /** size of buffer*/
    

  24.     dmaConfig.bufferSize = ADC_CH_SIZE;
    

  25.     /** set memory Data Size*/
    

  26.     dmaConfig.memoryDataSize = DMA_MEMORY_DATA_SIZE_HALFWORD;
    

  27.     /** Set peripheral Data Size*/
    

  28.     dmaConfig.peripheralDataSize = DMA_PERIPHERAL_DATA_SIZE_HALFWORD;
    

  29.     /** Enable Memory Address increase*/
    

  30.     dmaConfig.memoryInc = DMA_MEMORY_INC_ENABLE;
    

  31.     /** Disable Peripheral Address increase*/
    

  32.     dmaConfig.peripheralInc = DMA_PERIPHERAL_INC_DISABLE;
    

  33.     /** Reset Circular Mode*/
    

  34.     dmaConfig.loopMode = DMA_MODE_NORMAL;
    

  35.     /** set priority*/
    

  36.     dmaConfig.priority = DMA_PRIORITY_HIGH;
    

  37.     /** read from peripheral*/
    

  38.     dmaConfig.dir = DMA_DIR_PERIPHERAL_SRC;
    

  39.     /** Set memory Address*/
    

  40.     dmaConfig.memoryBaseAddr = (uint32_t)ADC_ConvertedValue;
    

  41.     /** Set Peripheral Address*/
    

  42.     dmaConfig.peripheralBaseAddr = ADC1_DR_Address;
    

  43.         dmaConfig.M2M = DMA_M2MEN_DISABLE;
    

  44.     DMA_Config(DMA1_Channel1, &dmaConfig);
    

  45.         
    

  46.         NVIC_EnableIRQRequest(DMA1_Channel1_IRQn, 4, 0);
    

  47.         
    

  48.         DMA_ClearStatusFlag(DMA1_FLAG_TC1);
    

  49.         DMA_EnableInterrupt(DMA1_Channel1, DMA_INT_TC);
    

  50.     DMA_Enable(DMA1_Channel1);
    

  51. }
    


  52. 

  53. /*
    

  54. 这里默认APB2的CLK PCLK2为60MHz。那么当设置ADC分辨率为12bits，ADCCLK = PCLK2 / 2 = 30MHz时。结合前述“转换时间”章节中讲到的计算方式，可以得知单次
    

  55. ADC转换时间 = 采样周期 + 转换周期
    

  56.           = 3 x ADCCLK + 12 x ADCCLK
    

  57.           = 15 ADC CLK
    

  58.           = 15 / 30MHz
    

  59.           = 0.5 us
    

  60. 每次ADC转换间隔为20 x ADCCLK。
    

  61. */
    

  62. /*!
    

  63. * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]       ADC Init
    

  64. *
    

  65. * @param       None
    

  66. *
    

  67. * @retval      None
    

  68. */
    

  69. void ADC_ADC_Config(void)
    

  70. {
    

  71.     GPIO_Config_T gpioConfig;
    

  72.     ADC_Config_T  ADC_configStruct;
    


  73. 

  74.     /** RCM Enable*/
    

  75.     RCM_EnableAPB2PeriphClock(RCM_APB2_PERIPH_ADC1);
    

  76.         RCM_EnableAPB2PeriphClock(RCM_APB2_PERIPH_GPIOA);
    

  77.         RCM_EnableAPB2PeriphClock(RCM_APB2_PERIPH_GPIOC);
    

  78.         
    

  79.         RCM_ConfigADCCLK(RCM_PCLK2_DIV_6);
    

  80.         
    

  81.     /** GPIO Configuration */
    

  82.     GPIO_ConfigStructInit(&gpioConfig);
    

  83.     gpioConfig.pin = GPIO_PIN_1;
    

  84.     gpioConfig.mode = GPIO_MODE_ANALOG;        
    

  85.     GPIO_Config(GPIOA, &gpioConfig);
    


  86. 

  87.     gpioConfig.pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_3;
    

  88.     gpioConfig.mode = GPIO_MODE_ANALOG;
    

  89.     GPIO_Config(GPIOC, &gpioConfig);        
    

  90.         
    

  91.         
    

  92.         ADC_Reset(ADC1);
    

  93.         ADC_EnableTempSensorVrefint(ADC1);//开启内部温度传感器
    

  94.         
    

  95.     /* ADC1 Configuration */
    

  96.     ADC_configStruct.mode = ADC_MODE_INDEPENDENT;
    

  97.     ADC_configStruct.scanConvMode = ENABLE;
    

  98.     ADC_configStruct.continuosConvMode = DISABLE;
    

  99.     ADC_configStruct.externalTrigConv = ADC_EXT_TRIG_CONV_None;
    

  100.     ADC_configStruct.dataAlign = ADC_DATA_ALIGN_RIGHT;
    

  101.     ADC_configStruct.nbrOfChannel = ADC_CH_SIZE;
    

  102.     ADC_Config(ADC1, &ADC_configStruct);
    

  103.         
    

  104.         ADC_EnableAutoInjectedConv(ADC1);
    

  105.         
    

  106.     /* ADC1 regular channel14 configuration */
    

  107.     ADC_ConfigRegularChannel(ADC1, ADC_CHANNEL_10, 1, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES5);//
    

  108.     ADC_ConfigRegularChannel(ADC1, ADC_CHANNEL_11, 2, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES5);//
    

  109.     ADC_ConfigRegularChannel(ADC1, ADC_CHANNEL_12, 3, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES5);//
    

  110.         ADC_ConfigRegularChannel(ADC1, ADC_CHANNEL_13, 4, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES5);//
    

  111.         ADC_ConfigRegularChannel(ADC1, ADC_CHANNEL_1, 5, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES5);//
    

  112.         ADC_ConfigRegularChannel(ADC1, ADC_CHANNEL_16, 6, ADC_SAMPLETIME_239CYCLES5);//
    

  113.         
    

  114.         ADC_EnableDMA(ADC1);
    

  115.     /* Enable ADC1 */
    

  116.     ADC_Enable(ADC1);
    


  117. 

  118.     /* Enable ADC1 reset calibration register */
    

  119.     ADC_ResetCalibration(ADC1);
    

  120.     /* Check the end of ADC1 reset calibration register */
    

  121.     while(ADC_ReadResetCalibrationStatus(ADC1));
    


  122. 

  123.     /* Start ADC1 calibration */
    

  124.     ADC_StartCalibration(ADC1);
    

  125.     /* Check the end of ADC1 calibration */
    

  126.     while(ADC_ReadCalibrationStartFlag(ADC1));
    

  127.         
    

  128.         ADC_EnableSoftwareStartConv(ADC1); /* 启动ADC1转换 */
    


  129. 

  130. }
    


  131. 

  132. void  DMA1_Channel1_IRQHandler(void)// 使用DMA中断采集数据，不会容易丢失数据
    

  133. {
    

  134.         BaseType_t xHigherPriorityTaskWoken;
    


  135. 

  136.         printf("DMA1_Channel1_IRQHandler!\r\n");
    

  137.         
    

  138.         if(DMA_ReadIntFlag(DMA1_INT_FLAG_TC1)!=RESET)
    

  139.         {
    

  140.                 DMA_ClearIntFlag(DMA1_INT_FLAG_TC1);
    

  141.                 DMA_Disable(DMA1_Channel1);
    

  142.                 if(adc1_dma_Semaphore!=NULL)//二值信号量有效,在这里向ADC计算任务释放二值信号量
    

  143.                 {
    

  144.                         xSemaphoreGiveFromISR(adc1_dma_Semaphore,&xHigherPriorityTaskWoken);        //释放二值信号量
    

  145.                         portYIELD_FROM_ISR(xHigherPriorityTaskWoken);//如果需要的话进行一次任务切换
    

  146.                 }
    

  147.         }
    

  148. }
    


  149. 

  150. /*启动ADC转换*/
    

  151. void ADC_Start(void)
    

  152. {
    

  153.         DMA_Enable(DMA1_Channel1);
    

  154.     /* Start ADC1 Software Conversion */
    

  155.     ADC_EnableSoftwareStartConv(ADC1);
    

  156. }
    


  157. 

  158. /*ADc初始化*/
    

  159. void ADC_init(void)
    

  160. {
    

  161.         ADC_DMA_Config();
    

  162.         ADC_ADC_Config();        
    

  163.         
    

  164. }
这段代码，进不去dma中断，请问是哪里问题？
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nnqtdf 发表于 2022-11-19 15:56 | 显示全部楼层
找到原因了，dmaConfig.loopMode = DMA_MODE_CIRCULAR;
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1988020566 发表于 2022-12-1 16:55 | 显示全部楼层
这个多路ADC之间存在串扰吗              
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 楼主| JunKook 发表于 2022-12-1 18:40 | 显示全部楼层
1988020566 发表于 2022-12-1 16:55
这个多路ADC之间存在串扰吗

不会的，多路ADC通道分配好采样顺序后，采样时就会按设置的顺序依次采样，不会相互产生干扰
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earlmax 发表于 2022-12-1 19:33 | 显示全部楼层
使用DMA采样还是比较便利。              
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caigang13 发表于 2022-12-1 19:45 来自手机 | 显示全部楼层
DMA用好了，能够大大提升程序效率。
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tifmill 发表于 2022-12-1 20:03 | 显示全部楼层
怎么实现ADC用定时器启动转换呢、
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 楼主| JunKook 发表于 2022-12-3 15:07 | 显示全部楼层
tifmill 发表于 2022-12-1 20:03
怎么实现ADC用定时器启动转换呢、

请参考这篇推文哈，https://bbs.21ic.com/icview-3264710-1-1.html
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