用DMA实现多路ADC通道数据采集

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简介:今天尝试了下STM32的ADC采样,并利用DMA实现采样数据的直接搬运存储,这样就不用CPU去参与操作了。

找了不少例子参考,ADC和DMA的设置了解了个大概,并直接利用开发板来做一些实验来验证相关的操作,保证自己对各部分设置的理解。

我这里用了3路的ADC通道,1路外部变阻器输入,另外两路是内部的温度采样和Vrefint,这样就能组成连续的采样,来测试多通道ADC自动扫描了,ADC分规则转换和注入转换,其实规则转换就是按照既定的设定来顺序转换,而注入转换就是可以在这顺序队列中插队一样,能够提前转换了。

初始化设置:

 1 //PC0 FOR ANAGLE SAMPLE 2 static void Protect_ClkInit(void) 3 { 4     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE); 5     RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); 6     RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE); 7 } 8  9 static void Protect_GPIOInit(void)10 {11     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;12 13     /*GPIO PhaseA_H 初始化*/14     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ADC_PIN;15     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;16     GPIO_Init(TIMER_GPIO_AH_PORT, &GPIO_InitStructure);17 }18 19 static void Protect_AdcInit(void)20 {21     ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;22     23     ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;24     ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE;25     ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;26     ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;27     ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;28     ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 3;29     ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);30     31     ADC_TempSensorVrefintCmd(ENABLE);32     ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_10,1,ADC_SampleTime_7Cycles5);33     ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_TempSensor,2,ADC_SampleTime_7Cycles5);34     ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_Vrefint,3,ADC_SampleTime_7Cycles5);35     36     ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);37     /* Enable ADC1 external trigger */38     ADC_ExternalTrigConvCmd(ADC1, DISABLE);39 40     ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);41 42     ADC_ResetCalibration(ADC1);43 44     while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));45 46     ADC_StartCalibration(ADC1);47 48     while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));49 50 }51 52 static void Protect_DMAInit(void)53 {54 55     DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;56 57     /* DMA1 channel1 configuration ----------------------------------------------*/58     DMA_DeInit(DMA1_Channel1);59     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t) & (ADC1->DR);60     DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)&ADCConvertedValue;61     DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;62     DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 3;63     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;64     DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;65     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;66     DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;67     DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;68     DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;69     DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;70     DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);71 72     /* Enable DMA1 channel1 */73     DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);74 }

设置好后测试,发现一个比较严重的问题,我在调变阻器的时候,发现会影响其他2路采样的数据,且数据变化比较大,我就先测试ADC的参考电压即Vref+和Vref-,没发现变化,那采样的初始化是否会有问题,在网上找了不少的资料,都没表明我的设置有问题,不过还是发现了一个不同,就是ADC_sampling_time的时间不同。那么我就把它设置成:

1     ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_10,1,ADC_SampleTime_239Cycles5);2     ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_TempSensor,2,ADC_SampleTime_239Cycles5);3     ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_Vrefint,3,ADC_SampleTime_239Cycles5);

即最大的采样时间,结果发现确实是这个问题,后来又试了下其他几个采样时间,最短也要ADC_SampleTime_71Cycles5,不然数据都会被影响,大概采样周期不能太短, 不然DMA数据传输可能会被影响。

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