ADC,DMA,多路,单次/连续转换 (标准外设库)

描述

今天回答一个朋友的问题吧,ADC如何使用DMA采集多通道模拟电压。

1写在前面

这个问题其实之前写过一些相关文章,原理我之前也有相关描述。如果想要彻底弄明白其原理,建议阅读《参考手册》、结合标准外设库来理解。

现在很多人习惯使用STM32CubeMX来直接生成初始化代码,如果没有掌握STM32CubeMX、HAL库,使用STM32CubeMX生成的代码,或许就不能满足你的应用。

同时,STM32CubeMX生成的代码,想要根据代码进一步了解其原理,其实很难

ADC转换一些基础原理,我这里就不过多描述了,请直接看下面标准外设库源码、及后面给的注释。

下面写2点:ADC软件单次触发转换,和连续转换。

2

ADC,DMA,单次触发转换

这里以ADC,使用DMA,通过软件单次触发转换为例。主要需注意几个相关参数即可。

1.GPIO配置

模拟电压

2.DMA配置

模拟电压

3.ADC配置

模拟电压

4.ADC单次触发转换

模拟电压

5.源代码

/* 静态变量 ------------------------------------------------------------------*/static volatile uint16_t sADC_Buf[3];/************************************************函数名称 : ADC_GPIO_Configuration功    能 : ADC引脚配置参    数 : 无返 回 值 : 无作    者 : strongerHuang*************************************************/void ADC_GPIO_Configuration(void){  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;  /* 使能时钟 */  RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;                      //模拟输入  GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL ;  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);}/************************************************函数名称 : ADC_DMA_Configuration功    能 : ADC DMA配置参    数 : 无返 回 值 : 无作    者 : strongerHuang*************************************************/void ADC_DMA_Configuration(void){  DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;  /* 使能时钟 */  RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_DMA2, ENABLE);  /* 配置DMA */  DMA_InitStructure.DMA_Channel = DMA_Channel_0;  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)(&(ADC1->DR));//外设地址  DMA_InitStructure.DMA_Memory0BaseAddr = (uint32_t)(&sADC_Buf[0]);  //内存地址  DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralToMemory;            //传输方向:外设 -> 内存  DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 3;                              //传输长度  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;   //外设递增:关闭  DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;            //内存递增:打开  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;  DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;//数据宽度  DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;                      //正常模式  DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium;              //优先级  DMA_InitStructure.DMA_FIFOMode = DMA_FIFOMode_Disable;  DMA_InitStructure.DMA_FIFOThreshold = DMA_FIFOThreshold_HalfFull;  DMA_InitStructure.DMA_MemoryBurst = DMA_MemoryBurst_Single;  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBurst = DMA_PeripheralBurst_Single;  DMA_Init(DMA2_Stream0, &DMA_InitStructure);}/************************************************函数名称 : ADC_Configuration功    能 : ADC参数配置参    数 : 无返 回 值 : 无作    者 : strongerHuang*************************************************/void ADC_Configuration(void){  ADC_InitTypeDef       ADC_InitStructure;  ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStructure;  /* 使能时钟 */  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);  /* ADC配置 */  ADC_CommonInitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;  ADC_CommonInitStructure.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div2;  ADC_CommonInitStructure.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled;  ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_5Cycles;  ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStructure);  ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;  ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE;                       //浏览模式(多通道)  ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;                //连续转化模式  ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;  ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_T1_CC1;  ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;             //数据右对齐  ADC_InitStructure.ADC_NbrOfConversion = 3;                         //转换通道数  ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);  /* 通道配置 */  ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_1, 1, ADC_SampleTime_3Cycles);  ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_2, 2, ADC_SampleTime_3Cycles);  ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_3, 3, ADC_SampleTime_3Cycles);  ADC_DMARequestAfterLastTransferCmd(ADC1, ENABLE);  ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);                                          //使能ADC的DMA功能  ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);                                             //使能ADC}/************************************************函数名称 : ADC_Initializes功    能 : ADC初始化参    数 : 无返 回 值 : 无作    者 : strongerHuang*************************************************/void ADC_Initializes(void){  ADC_GPIO_Configuration();  ADC_DMA_Configuration();  ADC_Configuration();}/************************************************函数名称 : ADC_Get功    能 : 转换参    数 : 无返 回 值 : 无作    者 : strongerHuang*************************************************/void ADC_Get(void){  DMA_Cmd(DMA2_Stream0, DISABLE);                                    //关闭DMA                                                                     //内存地址  DMA_MemoryTargetConfig(DMA2_Stream0, (uint32_t)sADC_Buf, DMA_Memory_0);  DMA_ClearFlag(DMA2_Stream0, DMA_FLAG_TCIF0);                       //清除标志位  DMA_Cmd(DMA2_Stream0, ENABLE);                                     //使能DMA  ADC_SoftwareStartConv(ADC1);                                       //启动转换  while(RESET == DMA_GetFlagStatus(DMA2_Stream0, DMA_FLAG_TCIF0));   //等待转换完成  //得到3条通道转换结果:sADC_Buf  //进行相关换算,处理...}

提示:以上源代码只为方便学习和理解,请结合实际应用修改、或增减代码。

3

ADC,DMA,连续转换

我这里写的连续,是ADC连续转换,同时,DMA循环存储。大部分配置和上面差不多,这种方式也用的比较多,写给大家。

1.DMA配置

模拟电压

2.ADC配置

模拟电压

3.源代码

/* 静态变量 ------------------------------------------------------------------*/static volatile uint16_t sADC_Buf[3];/************************************************函数名称 : ADC_GPIO_Configuration功    能 : ADC引脚配置参    数 : 无返 回 值 : 无作    者 : strongerHuang*************************************************/void ADC_GPIO_Configuration(void){  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;  /* 使能时钟 */  RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;                      //模拟输入  GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL ;  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);}/************************************************函数名称 : ADC_DMA_Configuration功    能 : ADC DMA配置参    数 : 无返 回 值 : 无作    者 : strongerHuang*************************************************/void ADC_DMA_Configuration(void){  DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;  /* 使能时钟 */  RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_DMA2, ENABLE);  /* 配置DMA */  DMA_InitStructure.DMA_Channel = DMA_Channel_0;  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)(&(ADC1->DR));//外设地址  DMA_InitStructure.DMA_Memory0BaseAddr = (uint32_t)(&sADC_Buf[0]);  //内存地址  DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralToMemory;            //传输方向:外设 -> 内存  DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 3;                              //传输长度  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;   //外设递增:关闭  DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;            //内存递增:打开  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;  DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;//数据宽度  DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;                    //循环模式  DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium;              //优先级  DMA_InitStructure.DMA_FIFOMode = DMA_FIFOMode_Disable;  DMA_InitStructure.DMA_FIFOThreshold = DMA_FIFOThreshold_HalfFull;  DMA_InitStructure.DMA_MemoryBurst = DMA_MemoryBurst_Single;  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBurst = DMA_PeripheralBurst_Single;  DMA_Init(DMA2_Stream0, &DMA_InitStructure);}/************************************************函数名称 : ADC_Configuration功    能 : ADC参数配置参    数 : 无返 回 值 : 无作    者 : strongerHuang*************************************************/void ADC_Configuration(void){  ADC_InitTypeDef       ADC_InitStructure;  ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStructure;  /* 使能时钟 */  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);  /* ADC配置 */  ADC_CommonInitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;  ADC_CommonInitStructure.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div2;  ADC_CommonInitStructure.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled;  ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_5Cycles;  ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStructure);  ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;  ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE;                       //浏览模式(多通道)  ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;                 //连续转化模式  ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;  ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_T1_CC1;  ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;             //数据右对齐  ADC_InitStructure.ADC_NbrOfConversion = 3;                         //转换通道数  ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);  /* 通道配置 */  ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_1, 1, ADC_SampleTime_3Cycles);  ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_2, 2, ADC_SampleTime_3Cycles);  ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_3, 3, ADC_SampleTime_3Cycles);  ADC_DMARequestAfterLastTransferCmd(ADC1, ENABLE);  ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);                                          //使能ADC的DMA功能  ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);                                             //使能ADC  ADC_SoftwareStartConv(ADC1);                                       //启动转换}/************************************************函数名称 : ADC_Initializes功    能 : ADC初始化参    数 : 无返 回 值 : 无作    者 : strongerHuang*************************************************/void ADC_Initializes(void){  ADC_GPIO_Configuration();  ADC_DMA_Configuration();  ADC_Configuration();}/************************************************函数名称 : ADC_Get功    能 : 转换参    数 : 无返 回 值 : 无作    者 : strongerHuang*************************************************/void ADC_Get(void){  //得到3条通道转换结果:sADC_Buf  //进行相关换算,处理...}

这种方式比较简单,直接去读取转换结果就行。实际应用需要滤波,求平均之类的操作。

提示:以上源代码只为方便学习和理解,请结合实际应用修改、或增减代码。

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