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基于STM32多通道ADC综合应用示例

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STMCU-管管 发布时间:2020-8-19 12:41
有人使用STM32芯片做产品开发,需用到多个通道的ADC转换。大致需求是这样的:
5 O8 m, q, Y9 s# s6 L" S; I
有2个ADC通道需要每10ms启动一次转换,另外5个通道希望50ms启动一次转换。试问如何实现上述功能比较好。
$ f1 J  o: d6 ~* ]5 m
这里不妨以STM32F302芯片为例,来介绍两种实现上述功能的大致方案以供参考。方案里涉及到ADC规则通道、注入通道的使用、DMA的使用、定时器的灵活使用,具备一定综合性。下面介绍以贴图为主,没法一点一滴做解释了。
# ]" z, \1 y" K$ G
第一种方案,我们使用ADC1模块的CH1到CH7连续的7个通通来做AD转换,其中CH6/CH7配置为注入通道【我将其戏称之为插队通道】,另外5个通道配置为规则通道。
1 G( g' q! W( Y8 F
11.png

7 V% y: V  i' e
其中,规则通道的触发选用TIM1的触发输出信号【TRGO】,注入通道的触发选择TIM1通道4的比较事件。我们将TIM1的计数模式选择向上单向计数模式,计数周期设置为10ms,并开启TIM1_CH4的PWM输出功能,周期也是10ms,这样就可以实现每10ms触发一次注入通道的转换动作。
6 c! c1 ]) v% k+ N1 \$ M
另外,我们将RCR重复计数寄存器设置为4,即每溢出4+1次则产生一次定时器更新事件,并将其将做为TIM1的TRGO信号,这样就保证了每50ms触发一次规则通道的ADC动作。【注:RCR寄存器只有高级定时器才有】

4 \: I; A5 u$ P0 I+ i0 n' N
22.png
8 l$ G0 ~7 T! Y, ?) O
33.png

9 g) f8 n# W" o) ?) F. \) I4 a9 f% k
9 J& v  ^  m  g
44.png
规则通道的ADC结果通过DMA取走送到指定内存单元,DMA配置为Normal模式。
- E+ w( H( t1 R. s
55.png
0 X+ v# T6 F3 }8 X* L1 K
利用STM32CubeMx进行配置后,添加必要的用户代码。
两个数组分别存放规则通道和注入通道的转换结果。
$ g, J5 D) z' x  l
66.png
8 i3 x$ N( M& t9 s3 T
开启TIM1以及通道4的PWM输出;
开启ADC规则通道/注入通道,只待触发信号。
5 @# Z( ?9 @9 y
77.png

' S9 L! X) X, g9 ^( r' W& S1 {
在规则通道的DMA传输完成中断里重启ADC的转换。
* k! z5 A3 w6 s) `  l+ m
88.png
8 U% J" }: d6 o
编译运行查看结果【下表中分别为规则通道和注入通道结果】:

7 o9 l" Q, y* y6 H- \: _+ T
99.png

" u7 ?# ]7 o: x6 m9 @# Y
一路下来,只要各个环节都弄清楚、做到位了还是挺简单的。

6 m" }0 S2 u: X4 O3 L
当然,TIM1作为高级定时器有时可能有它用,没法用在这里。我们知道,STM32芯片的定时器往往较多,而且很多都可以产生ADC的触发事件,此时我们不妨稍加调整即可得出新方案。

8 {4 C: z4 Z$ y, S5 s% K
比方还是开篇的应用需求和STM32F3芯片,我们可将规则通道和注入通道的触发事件分别调整为TIM6的触发输出和TIM15的触发输出,时间参数各种独立配置即可。

. F- [# y* p, R
10.png
" z9 a6 }, v& E1 M+ j0 J
好,本示例就介绍到这里,文笔不佳,但求行文简捷。实现方案也不是唯一的,最终要结合具体应用场景和所选择的芯片型号。在此只希望能带给大家一些相关应用方面的启示或借鉴。

3 y9 _: V3 d1 g3 Z! C* D. I5 w8 Z( R$ s3 ^7 ]# j5 Y

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收藏 1 评论1 发布时间:2020-8-19 12:41

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1个回答
老牛洋车 回答时间:2020-8-19 17:03:03
非常好的参考资料,学习了。
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