ADC簡(jiǎn)介

ADC控制器的功能極其強(qiáng)大。其包含但不限于以下內(nèi)容

時(shí)鐘及狀態(tài)，由數(shù)字和模擬時(shí)鐘兩個(gè)部分組成

分辨率及采樣轉(zhuǎn)換，可配置分辨率為12/10/8/6位的轉(zhuǎn)換，采樣周期支持廣范圍的配置

自校準(zhǔn)，自帶校準(zhǔn)功能以糾正數(shù)據(jù)偏移

基本模式，支持多種模式，不同模式可組合使用滿足多種應(yīng)用

不同優(yōu)先權(quán)的通道，普通通道與搶占通道具備不同的優(yōu)先權(quán)

多種獨(dú)立的觸發(fā)源，包括TMR、EXINT、軟觸發(fā)等多種觸發(fā)選擇

數(shù)據(jù)后級(jí)處理，包括數(shù)據(jù)的對(duì)齊，搶占通道偏移量等多種處理

轉(zhuǎn)換中止，可軟件控制在ADC不掉電狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換中止

過(guò)采樣器，普通及搶占通道均支持過(guò)采樣

電壓監(jiān)測(cè)，通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)換結(jié)果的判定來(lái)實(shí)現(xiàn)電壓監(jiān)測(cè)

中斷及狀態(tài)事件，具備多種標(biāo)志指示ADC狀態(tài)，且某些標(biāo)志還具備中斷功能

多種轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的獲取方式，包括DMA獲取、CPU獲取兩種方式實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的讀取

聯(lián)動(dòng)多ADC的主從模式，可設(shè)定同時(shí)、交錯(cuò)、位移等多種組合模式，且支持單及雙從機(jī)選擇

圖1. ADC1框圖

ADC功能解析

時(shí)鐘及狀態(tài)

功能介紹ADC的時(shí)鐘分為數(shù)字時(shí)鐘與模擬時(shí)鐘。其統(tǒng)一通過(guò)CRM_APB2EN的ADCxEN位使能。

數(shù)字時(shí)鐘：即PCLK2，經(jīng)HCLK分頻而來(lái)，提供給數(shù)字部分使用。

模擬時(shí)鐘：即ADCCLK，經(jīng)ADC預(yù)分頻器分頻而來(lái)，提供給模擬部分使用。

軟件接口ADC時(shí)鐘使能，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：當(dāng)ADC時(shí)鐘使能后，軟件即可開(kāi)始進(jìn)行ADC的一些相關(guān)配置。

ADC預(yù)分頻設(shè)定，軟件由ADC公共部分結(jié)構(gòu)體配置完成，其軟件實(shí)例如下：

此項(xiàng)實(shí)際用于設(shè)定ADC模擬部分的時(shí)鐘，其由HCLK分頻而來(lái)，故ADCCLK=HCLK/div注意：1）模擬部分的ADCCLK由HCLK分頻而來(lái)，其不可大于80MHz；2）ADC數(shù)字部分掛在PCLK2上，為避免同步問(wèn)題，ADCCLK頻率不可高于PCLK2；3）ADC1、ADC2、ADC3都有自己獨(dú)立的時(shí)鐘使能位。ADC公共部分無(wú)獨(dú)立的時(shí)鐘使能位，其會(huì)跟隨任意ADCx時(shí)鐘使能而自動(dòng)打開(kāi)；4）ADC模擬部分電源由ADC_CTRL2的ADCEN，其不受ADC的時(shí)鐘狀態(tài)影響。典型的，如果系統(tǒng)需要進(jìn)入深度睡眠模式，如果不關(guān)閉ADCEN，此時(shí)ADC模擬器件將還會(huì)消耗電流；5）ADC上電有一段等待時(shí)間，應(yīng)用應(yīng)該在判定到ADC的RDYflag置位后再執(zhí)行后續(xù)觸發(fā)等操作。

分辨率及采樣轉(zhuǎn)換

功能介紹ADC可隨意設(shè)定12、10、8、6位分辨率使用。ADC可設(shè)定2.5、6.5、12.5、24.5、47.5、92.5、247.5、640.5個(gè)采樣周期。ADC對(duì)通道數(shù)據(jù)的獲取由采樣和轉(zhuǎn)換兩個(gè)部分組成。采樣先于轉(zhuǎn)換執(zhí)行，采樣期間內(nèi)選通需要轉(zhuǎn)換的通道，外部電壓對(duì)ADC內(nèi)部采樣電容充電，將持續(xù)執(zhí)行設(shè)定的采樣周期長(zhǎng)度時(shí)間的充電。采樣結(jié)束后就會(huì)自動(dòng)開(kāi)始轉(zhuǎn)換，ADC采用逐次逼近的轉(zhuǎn)換方式，可有效保障轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。此轉(zhuǎn)換方式需要分辨率位數(shù)個(gè)ADCCLK的轉(zhuǎn)換時(shí)間來(lái)完成單通道的轉(zhuǎn)換，再結(jié)合數(shù)據(jù)處理，因此單個(gè)通道的整體轉(zhuǎn)換時(shí)間即示例：CSPTx選擇6.5周期，CRSEL選擇10位，一次轉(zhuǎn)換需要6.5+10+0.5=17個(gè)ADCCLK周期。軟件接口ADC分辨率設(shè)定，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：注意：ADC的自校準(zhǔn)只能在12位分辨率下進(jìn)行，切分辨需安排在校準(zhǔn)完成后執(zhí)行。

ADC采樣周期設(shè)定，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：

注意：不同通道可設(shè)定不同的采樣周期；當(dāng)采用中斷或輪詢方式獲取普通通道數(shù)據(jù)，為避免溢出，建議合理增大采樣周期；為避免充電不充分導(dǎo)致轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，應(yīng)用允許的條件下，建議合理增大采樣周期。

自校準(zhǔn)

功能介紹ADC具備自校準(zhǔn)能力，軟件可以執(zhí)行自校準(zhǔn)命令，透過(guò)自校準(zhǔn)可以計(jì)算出一個(gè)校準(zhǔn)值。不需要軟件干預(yù)，ADC會(huì)自動(dòng)將該校準(zhǔn)值反饋回ADC內(nèi)部補(bǔ)償ADC基礎(chǔ)偏差，以保障轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。校準(zhǔn)值有兩種獲取方式：

軟件下自校準(zhǔn)命令，由硬件自動(dòng)計(jì)算，產(chǎn)生的校準(zhǔn)值保存在ADC->CALVAL寄存器內(nèi)

軟件直接根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值，手動(dòng)設(shè)定校準(zhǔn)值，該值同樣被保存在ADC->CALVAL寄存器內(nèi)

自校準(zhǔn)的軟件流程如下

在12位分辨率狀態(tài)下使能ADC

等待ADC的RDY標(biāo)志置位

執(zhí)行初始化校準(zhǔn)命令并等待初始化校準(zhǔn)完成

執(zhí)行校準(zhǔn)命令并等待校準(zhǔn)完成

根據(jù)應(yīng)用需求切換到期望配置的分辨率

等待ADC的RDY標(biāo)志置位

執(zhí)行完上述流程后，即可開(kāi)始進(jìn)行ADC的觸發(fā)轉(zhuǎn)換。

軟件接口完整的校準(zhǔn)及設(shè)定分辨率需由組合命令實(shí)現(xiàn)，依據(jù)校準(zhǔn)值設(shè)定方式可區(qū)分如下兩種自校準(zhǔn)方式，其軟件實(shí)例如下：寫(xiě)經(jīng)驗(yàn)值校準(zhǔn)方式，其軟件實(shí)例如下：注意：校準(zhǔn)值的存放不會(huì)置位OCCE標(biāo)志，不會(huì)產(chǎn)生中斷或DMA請(qǐng)求；ADC的自校準(zhǔn)只能在12位分辨率下進(jìn)行，切分辨需安排在校準(zhǔn)完成后執(zhí)行。

基本模式

1、功能介紹序列模式ADC支持序列模式設(shè)定，開(kāi)啟序列模式后，每次觸發(fā)將序列中的通道依序轉(zhuǎn)換一次。用戶于ADC_OSQx配置普通通道序列，普通通道從OSN1開(kāi)始轉(zhuǎn)換；于ADC_PSQ配置搶占通道序列，搶占通道是從PSNx開(kāi)始轉(zhuǎn)換(x=4-PCLEN)。搶占通道轉(zhuǎn)換示例：ADC_PSQ[21：0]=10 00110 00101 00100 00011，此時(shí)掃描轉(zhuǎn)換順序?yàn)镃H4、CH5、CH6，而不是CH3、CH4、CH5圖2. 序列模式

反復(fù)模式

ADC支持反復(fù)模式設(shè)定，開(kāi)啟反復(fù)模式后，當(dāng)檢測(cè)到觸發(fā)后就即會(huì)反復(fù)不斷地轉(zhuǎn)換普通通道組。圖3. 反復(fù)模式+搶占自動(dòng)轉(zhuǎn)換模式

分割模式

ADC支持分割模式設(shè)定。對(duì)于普通通道組，分割模式可依據(jù)設(shè)定將通道組分割成長(zhǎng)度較小的子組別。一次觸發(fā)將轉(zhuǎn)換子組別中的所有通道。每次觸發(fā)會(huì)依序選擇不同的子組別進(jìn)行轉(zhuǎn)換。對(duì)于搶占通道組，分割模式直接以通道為單位進(jìn)行分割，一次觸發(fā)將轉(zhuǎn)換單個(gè)通道。每次觸發(fā)會(huì)依序選擇不同的通道進(jìn)行轉(zhuǎn)換。圖4. 分割模式

搶占自動(dòng)轉(zhuǎn)換模式

ADC支持搶占自動(dòng)轉(zhuǎn)換模式設(shè)定，開(kāi)啟搶占自動(dòng)轉(zhuǎn)換模式后，當(dāng)普通通道轉(zhuǎn)換完成后，搶占通道將自動(dòng)接續(xù)著轉(zhuǎn)換，而不需要進(jìn)行搶占通道的觸發(fā)。圖5. 搶占自動(dòng)轉(zhuǎn)換模式2、軟件接口ADC序列模式和反復(fù)模式設(shè)定，由ADC基礎(chǔ)部分結(jié)構(gòu)體配置完成，其軟件實(shí)例如下：注意：序列模式對(duì)普通及搶占通道組均有效；反復(fù)模式僅對(duì)普通通道組有效,搶占通道組不具備反復(fù)模式功能；反復(fù)模式與分割模式不可共用；反復(fù)模式可與搶占自動(dòng)轉(zhuǎn)換模式共用，將實(shí)現(xiàn)依次反復(fù)的轉(zhuǎn)換普通通道序列及搶占通道序列。ADC分割模式設(shè)定，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：注意：分割模式對(duì)普通及搶占通道組均有效；搶占通道組分割模式子組別長(zhǎng)度不可設(shè)定，其固定為單個(gè)通道；分割模式與反復(fù)模式、搶占自動(dòng)轉(zhuǎn)換模式不可共用，普通通道與搶占通道的分割模式不可共用。搶占自動(dòng)轉(zhuǎn)換模式設(shè)定，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：注意：搶占自動(dòng)轉(zhuǎn)換模式僅對(duì)搶占通道組有效；搶占自動(dòng)轉(zhuǎn)換模式與分割模式不可共用。

不同優(yōu)先權(quán)的通道

1、功能介紹ADC設(shè)計(jì)有具備不同優(yōu)先權(quán)的兩種通道組：普通通道組與搶占通道組。普通通道組通常用于執(zhí)行常規(guī)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。支持最多配置16個(gè)通道，轉(zhuǎn)換將按照設(shè)定的通道順序依次進(jìn)行。其不具備搶占能力。搶占通道組通常用于執(zhí)行相對(duì)緊急的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。支持最多配置4個(gè)通道，轉(zhuǎn)換將按照設(shè)定的通道順序依次進(jìn)行。其具備搶占能力，即搶占通道組的轉(zhuǎn)換可以打斷正在執(zhí)行的普通通道轉(zhuǎn)換，待搶占通道組轉(zhuǎn)換完畢后再恢復(fù)執(zhí)行被打斷的普通通道組轉(zhuǎn)換。2、軟件接口普通通道組設(shè)定，軟件包括通道數(shù)量、通道數(shù)值、轉(zhuǎn)換順序、采樣周期的設(shè)定，其軟件實(shí)例如下：搶占通道組設(shè)定，軟件包括通道數(shù)量、通道數(shù)值、轉(zhuǎn)換順序、采樣周期的設(shè)定，其軟件實(shí)例如下：注意：不同通道可以設(shè)定不同的采樣周期；同一通道可以被反復(fù)編排進(jìn)轉(zhuǎn)換序列進(jìn)行轉(zhuǎn)換；序列模式下，普通通道組從OSN1開(kāi)始轉(zhuǎn)換，搶占通道組是從PSNx開(kāi)始轉(zhuǎn)換(x=4-PCLEN)。

多種獨(dú)立的觸發(fā)源

功能介紹ADC支持多種觸發(fā)源，包含軟件寫(xiě)寄存器觸發(fā)（ADC_CTRL2的OCSWTRG與PCSWTRG）以及外部觸發(fā)。外部觸發(fā)包含定時(shí)器觸發(fā)與引腳觸發(fā)，外部觸發(fā)可設(shè)定觸發(fā)極性（觸發(fā)極性可選擇禁止邊沿觸發(fā)、上升沿觸發(fā)、下降沿觸發(fā)或任意邊沿觸發(fā)）。表1. 普通通道觸發(fā)源表2. 搶占通道觸發(fā)源軟件接口軟件寫(xiě)寄存器觸發(fā)設(shè)定，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：在ADC Ready后，軟件即可執(zhí)行adc_ordinary_software_trigger_enable(ADC1,TRUE);/adc_preempt_software_trigger_enable(ADC1,TRUE);來(lái)進(jìn)行普通/搶占通道的觸發(fā)。外部觸發(fā)設(shè)定，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：在ADC Ready后，TMR1CH1的上升沿事件就會(huì)觸發(fā)普通通道組轉(zhuǎn)換，TMR3CH4的上升沿事件就會(huì)觸發(fā)搶占通道組轉(zhuǎn)換。注意：觸發(fā)間隔需要大于通道組轉(zhuǎn)換的時(shí)間，轉(zhuǎn)換期間發(fā)生的相同通道組的觸發(fā)會(huì)被忽略；使用軟件寫(xiě)寄存器觸發(fā)時(shí)，對(duì)應(yīng)觸發(fā)極性必須選擇禁止邊沿觸發(fā)；搶占通道轉(zhuǎn)換優(yōu)先權(quán)最高，不管當(dāng)前是否有普通通道轉(zhuǎn)換，其觸發(fā)后就會(huì)立即開(kāi)始響應(yīng)轉(zhuǎn)換；普通觸發(fā)具備記憶功能，在搶占轉(zhuǎn)換時(shí)執(zhí)行普通觸發(fā)，該觸發(fā)會(huì)被記錄并在搶占轉(zhuǎn)換完畢后響應(yīng)；多ADC的主從模式下，需要將從ADC的觸發(fā)極性選擇為禁止邊沿觸發(fā)。

數(shù)據(jù)后級(jí)處理

1、功能介紹ADC具備專有的數(shù)據(jù)寄存器，普通通道轉(zhuǎn)換完成后數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于普通數(shù)據(jù)寄存器（ADC_ODT），搶占通道轉(zhuǎn)換完成后數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于搶占數(shù)據(jù)寄存器x（ADC_PDTx）。數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)存儲(chǔ)的是經(jīng)過(guò)處理后的數(shù)據(jù)。該處理包括數(shù)據(jù)對(duì)齊、搶占數(shù)據(jù)偏移。數(shù)據(jù)對(duì)齊分左對(duì)齊和右對(duì)齊。分辨率CRSEL為6位時(shí)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式以字節(jié)為基準(zhǔn)擺放，其余皆以半字為基準(zhǔn)擺放。搶占數(shù)據(jù)偏移搶占通道的數(shù)據(jù)會(huì)減去搶占數(shù)據(jù)偏移寄存器x（ADC_PCDTOx）內(nèi)的偏移量，因此搶占通道數(shù)據(jù)有可能為負(fù)值，以SIGN作為符號(hào)。圖6. 數(shù)據(jù)內(nèi)容處理2、軟件接口數(shù)據(jù)對(duì)齊設(shè)定，軟件由ADC基礎(chǔ)部分結(jié)構(gòu)體配置完成，其軟件實(shí)例如下：搶占數(shù)據(jù)偏移設(shè)定，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：

轉(zhuǎn)換中止

功能介紹ADC具備轉(zhuǎn)換中止功能。在ADC轉(zhuǎn)換過(guò)程中，用戶可利用ADC_CTRL2的ADABRT使ADC停止轉(zhuǎn)換。停止轉(zhuǎn)換后，轉(zhuǎn)換順序回歸第一個(gè)通道，用戶即可重新編排通道順序，再次觸發(fā)ADC將從頭開(kāi)始執(zhí)行新序列的轉(zhuǎn)換。圖7. 轉(zhuǎn)換中止時(shí)序軟件接口轉(zhuǎn)換中止設(shè)定，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：注意：轉(zhuǎn)換中止命令對(duì)普通及搶占通道轉(zhuǎn)換都有效；轉(zhuǎn)換中止功能類似ADC重上電，但是轉(zhuǎn)換中止不會(huì)使ADC掉電，不存在ADC上電喚醒時(shí)間；轉(zhuǎn)換中止的執(zhí)行需要時(shí)間，在執(zhí)行轉(zhuǎn)換中止命令后一定要等待ADABRT位被硬件清除后才可進(jìn)行后續(xù)的觸發(fā)轉(zhuǎn)換。

過(guò)采樣器

1、功能介紹ADC具備過(guò)采樣功能。一次過(guò)采樣是透過(guò)轉(zhuǎn)換多次相同通道，累加轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)后作平均實(shí)現(xiàn)的。

由ADC_OVSP的OSRSEL選擇過(guò)采樣率，此位用來(lái)定義過(guò)采樣倍數(shù)；

由ADC_OVSP的OSSSEL選擇過(guò)采樣移位，此位用來(lái)定義平均系數(shù)。

若平均后數(shù)據(jù)大于16位，只取靠右16位數(shù)據(jù)，放入16位數(shù)據(jù)寄存器。使用過(guò)采樣時(shí)，忽視數(shù)據(jù)對(duì)齊及搶占數(shù)據(jù)偏移的設(shè)定，數(shù)據(jù)一律靠右擺放。表3. 最大累加數(shù)據(jù)與過(guò)采樣倍數(shù)及位移系數(shù)關(guān)系

普通通道過(guò)采樣被打斷后的恢復(fù)方式

普通通道過(guò)采樣中途被搶占通道轉(zhuǎn)換打斷后的恢復(fù)方式由OOSRSEL設(shè)定

OOSRSEL=0：接續(xù)模式。保留已累加的數(shù)據(jù)，再次開(kāi)始轉(zhuǎn)換時(shí)將從打斷處轉(zhuǎn)換；

OOSRSEL=1：重轉(zhuǎn)模式。累加的數(shù)據(jù)被清空，再次開(kāi)始轉(zhuǎn)換時(shí)重新開(kāi)始該通道的過(guò)采樣轉(zhuǎn)換。

圖8. 普通過(guò)采樣被打斷后的恢復(fù)方式

普通通道過(guò)采樣觸發(fā)模式

普通通道過(guò)采樣的觸發(fā)模式由OOSTREN設(shè)定

OOSTREN=0：關(guān)閉觸發(fā)模式。通道的所有過(guò)采樣轉(zhuǎn)換僅需一次觸發(fā)；

OOSTREN=1：開(kāi)啟觸發(fā)模式。通道的每個(gè)過(guò)采樣轉(zhuǎn)換均需進(jìn)行觸發(fā)。

此模式下，中途被搶占通道觸發(fā)打斷后，須重新觸發(fā)普通通道才會(huì)恢復(fù)轉(zhuǎn)換普通通道過(guò)采樣。圖9. 普通過(guò)采樣觸發(fā)模式

搶占通道過(guò)采樣

搶占過(guò)采樣可與普通過(guò)采樣同時(shí)使用，也可分別使用。搶占過(guò)采樣不影響到普通過(guò)采樣的各種模式。圖10. 搶占自動(dòng)轉(zhuǎn)換下的過(guò)采樣模式2、軟件接口過(guò)采樣率、過(guò)采樣移位及過(guò)采樣使能設(shè)定，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：普通通道過(guò)采樣被打斷后的恢復(fù)方式設(shè)定，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：普通通道過(guò)采樣觸發(fā)模式設(shè)定，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：

電壓監(jiān)測(cè)

功能介紹ADC具備電壓監(jiān)測(cè)功能。用以監(jiān)控輸入電壓與設(shè)定閾值的關(guān)系。當(dāng)轉(zhuǎn)換結(jié)果大于高邊界ADC_VMHB[11:0]寄存器或是小于低邊界ADC_VMLB[11:0]寄存器時(shí)，電壓監(jiān)測(cè)超出標(biāo)志VMOR會(huì)置起。透過(guò)VMSGEN選擇對(duì)單一通道或是所有通道監(jiān)測(cè)。對(duì)單一通道監(jiān)測(cè)的話，由VMCSEL配置通道。軟件接口監(jiān)測(cè)單一通道，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：監(jiān)測(cè)所有通道，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：注意：電壓監(jiān)測(cè)一律以轉(zhuǎn)換的原始數(shù)據(jù)與12位邊界寄存器做比較，無(wú)視分辨率、搶占偏移量與數(shù)據(jù)對(duì)齊的設(shè)定；若使用過(guò)采樣器，則是以ADC_VMHB[15:0]與ADC_VMLB[15:0]完整的16位寄存器與過(guò)采樣數(shù)據(jù)作比較。

中斷及狀態(tài)事件

功能介紹ADC含有多種中斷及狀態(tài)標(biāo)志。應(yīng)用需要結(jié)合這些標(biāo)志進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。

ADC準(zhǔn)備就緒標(biāo)志(RDY)

指示ADC狀態(tài)，只讀位，軟件不可清除，無(wú)產(chǎn)生中斷能力。ADC上電完畢后會(huì)置位，只有RDY標(biāo)志置位后，才可進(jìn)行校準(zhǔn)及觸發(fā)轉(zhuǎn)換。

普通通道轉(zhuǎn)換溢出標(biāo)志(OCCO)

指示ADC轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)溢出，標(biāo)志由軟件對(duì)其自身寫(xiě)零清除，有產(chǎn)生中斷能力。無(wú)獨(dú)立的溢出檢測(cè)使能位，在使能DMA傳輸或者EOCSFEN=1時(shí)有效，當(dāng)上一筆轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)未被讀走，下一筆轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)已產(chǎn)生時(shí)就會(huì)置位此標(biāo)志。標(biāo)志清除后的轉(zhuǎn)換恢復(fù)分如下兩種情況：1）非組合模式下，此標(biāo)志置位后，當(dāng)前轉(zhuǎn)換停止，轉(zhuǎn)換序列不被清零，因此可不用復(fù)位ADC，直接清除標(biāo)志再次觸發(fā)轉(zhuǎn)換即可；2）組合模式下，此標(biāo)志置位后，當(dāng)前轉(zhuǎn)換停止，轉(zhuǎn)換序列同樣保持，但由于此時(shí)可能已丟失同步規(guī)則，因此需要復(fù)位各ADC，然后重新進(jìn)行觸發(fā)轉(zhuǎn)換。

普通通道轉(zhuǎn)換開(kāi)始標(biāo)志(OCCS)

指示普通通道轉(zhuǎn)換開(kāi)始，由軟件對(duì)其自身寫(xiě)零清除，無(wú)產(chǎn)生中斷能力。

搶占通道轉(zhuǎn)換開(kāi)始標(biāo)志(PCCS)

指示搶占通道轉(zhuǎn)換開(kāi)始，由軟件對(duì)其自身寫(xiě)零清除，無(wú)產(chǎn)生中斷能力。

搶占通道組轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志(PCCE)

指示搶占通道組轉(zhuǎn)換完成，由軟件對(duì)其自身寫(xiě)零清除，有產(chǎn)生中斷能力。在搶占通道組轉(zhuǎn)換完成后置位，通常應(yīng)用使用此標(biāo)志來(lái)讀取搶占通道組的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。

普通通道轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志(OCCE)

指示普通通道轉(zhuǎn)換完成，由軟件對(duì)其自身寫(xiě)零或讀ODT寄存器清除，有產(chǎn)生中斷能力。在普通通道轉(zhuǎn)換完成后置位，應(yīng)用可使用此標(biāo)志來(lái)讀取普通通道的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)(EOCSFEN=1)。注意：DMA讀取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)會(huì)同步清除OCCE標(biāo)志，因此在使用DMA時(shí)禁止再使用OCCE標(biāo)志。

電壓監(jiān)測(cè)超出范圍標(biāo)志(VMOR)

指示通道電壓超出設(shè)定閾值，由軟件對(duì)其自身寫(xiě)零清除，有產(chǎn)生中斷能力。在ADC的通道轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)超過(guò)設(shè)定閾值后置位，通常應(yīng)用使用此標(biāo)志來(lái)監(jiān)控通道電壓。軟件接口中斷使能設(shè)定，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：標(biāo)志狀態(tài)獲取，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：標(biāo)志狀態(tài)清除，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：注意：435的三個(gè)ADC共用一個(gè)中斷向量；通用狀態(tài)寄存器內(nèi)有每個(gè)ADC的狀態(tài)標(biāo)志的映像，此映像為只讀，不可通過(guò)映像來(lái)清除標(biāo)志。

多種轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的獲取方式

1、功能介紹ADC具備多種轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的獲取方式。不同通道類型、不同組合模式可支持的數(shù)據(jù)獲取方式不同。CPU讀取搶占通道數(shù)據(jù)搶占通道不具備DMA能力，因此不管什么組合模式，搶占通道數(shù)據(jù)均由CPU讀取搶占數(shù)據(jù)寄存器x（ADC_PDTx）獲得。CPU讀取普通通道數(shù)據(jù)(非組合模式)只適用于非組合模式，軟件設(shè)置ADC_CTRL2的EOCSFEN位讓每次普通數(shù)據(jù)寄存器更新時(shí)置位OCCE標(biāo)志，軟件通過(guò)OCCE標(biāo)志讀取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。DMA讀取普通通道數(shù)據(jù)(非組合模式)非組合模式下，普通通道數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于 ADC 自己獨(dú)立的數(shù)據(jù)寄存器中。軟件設(shè)置OCDMAEN及OCDRCEN位讓每次普通數(shù)據(jù)寄存器更新時(shí)產(chǎn)生DMA請(qǐng)求，DMA在每次收到DMA請(qǐng)求時(shí)讀取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。DMA讀取普通通道數(shù)據(jù)(組合模式)組合模式下，普通通道數(shù)據(jù)會(huì)共同存儲(chǔ)于通用普通數(shù)據(jù)寄存器中。存儲(chǔ)方式透過(guò)ADC_CCTRL的MSDMASEL位配置，提供5種模式。只要MSDMASEL不為0，就會(huì)在每次數(shù)據(jù)備齊時(shí)使用ADC1的DMA通道請(qǐng)求DMA搬運(yùn)數(shù)據(jù)。表4. 主從組合模式的DMA模式圖11. DMA模式與ADC模式對(duì)應(yīng)關(guān)系2、軟件接口CPU讀取搶占通道數(shù)據(jù)，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：CPU讀取普通通道數(shù)據(jù)(非組合模式)，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：DMA讀取普通通道數(shù)據(jù)(非組合模式)，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：DMA讀取普通通道數(shù)據(jù)(組合模式)，軟件由單獨(dú)的函數(shù)接口實(shí)現(xiàn)，其軟件實(shí)例如下：注意：使用CPU讀取普通轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)時(shí)，為避免溢出，通道采樣周期需要足夠大；三個(gè)ADC共用一個(gè)中斷向量，故中斷服務(wù)函數(shù)一定要簡(jiǎn)潔，以避免因中斷無(wú)法及時(shí)響應(yīng)而導(dǎo)致數(shù)據(jù)溢出；組合模式下，不可使用CPU讀取普通通道轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)；組合模式下，一定要按照可支持的對(duì)應(yīng)關(guān)系選用DMA模式。

聯(lián)動(dòng)多ADC的主從模式

功能介紹ADC主從模式即通過(guò)觸發(fā)主機(jī)來(lái)聯(lián)動(dòng)從機(jī)進(jìn)行通道轉(zhuǎn)換，并且將通用普通數(shù)據(jù)寄存器作為獲取主從ADC普通通道數(shù)據(jù)的單一接口。單從機(jī)主從模式以ADC1作為主機(jī)，ADC2作為從機(jī)，ADC3獨(dú)立動(dòng)作。雙從機(jī)主從模式以ADC1作為主機(jī)，ADC2與ADC3作為從機(jī)。圖12. 主從模式的ADC框圖

• 同時(shí)模式

同時(shí)模式可用于普通/搶占/普通搶占組合。配置同時(shí)模式后，可觸發(fā)主機(jī)，使主機(jī)與從機(jī)同時(shí)轉(zhuǎn)換各自的通道。在此模式下，必須使用相同的采樣時(shí)間以及相同的序列長(zhǎng)度，以避免主從之間失去同步，遺失數(shù)據(jù)。圖13. 普通同時(shí)模式圖14. 搶占同時(shí)模式注意：同時(shí)模式下，需要禁止來(lái)自從機(jī)的觸發(fā)；同時(shí)模式下，觸發(fā)間隔需要大于任意通道組的轉(zhuǎn)換周期；同樣的通道不可同時(shí)被多個(gè)ADC采樣，因此禁止將相同通道安排在不同ADC的同樣序列位置。

• 交錯(cuò)觸發(fā)模式

交錯(cuò)觸發(fā)模式適用于搶占通道組，可單獨(dú)使用也可與普通同時(shí)模式組合使用。配置搶占交錯(cuò)觸發(fā)模式后，可多次觸發(fā)主機(jī)的搶占通道，促使主從ADC輪流轉(zhuǎn)換搶占通道組。圖15. 搶占交錯(cuò)觸發(fā)模式

• 位移模式

位移模式適用于普通通道組，此模式只可單獨(dú)使用，不能與搶占通道組合使用。配置普通位移模式后，可觸發(fā)主機(jī)普通通道，使各ADC之間自動(dòng)在普通通道的轉(zhuǎn)換上時(shí)序位移。位移長(zhǎng)度可由軟件經(jīng)ADC_CCTRL寄存器中的ASISEL位進(jìn)行設(shè)定。此模式下，硬件會(huì)保證不同ADC間的采樣間隔至少2.5個(gè)ADCCLK。當(dāng)軟件設(shè)定的位移長(zhǎng)度無(wú)法滿足這個(gè)條件時(shí)，軟件設(shè)定將會(huì)變得無(wú)效。因此利用這個(gè)特性，可以將相同通道安排在不同ADC的同樣序列位置。圖16. 普通位移模式圖17. 使用DMA模式2時(shí)的位移轉(zhuǎn)換注意：位移模式下禁止搶占通道觸發(fā)、禁止從機(jī)的普通通道觸發(fā)軟件接口聯(lián)動(dòng)多ADC的主從模式設(shè)定，軟件由公共部分結(jié)構(gòu)體配置完成，其軟件實(shí)例如下：注意：為避免主從間失去同步，主從機(jī)必須配置相同分辨率；組合模式下，一定要按照可支持的對(duì)應(yīng)關(guān)系選用DMA模式；若有同時(shí)使用多個(gè)ADC低解析度轉(zhuǎn)換的需求，建議使用主從模式搭配DMA1或DMA2。

ADC配置解析

以下對(duì)ADC的配置流程及數(shù)據(jù)獲取方法進(jìn)行說(shuō)明。

ADC配置流程

ADC的配置一般包括如下內(nèi)容

外部觸發(fā)源配置

ADC外部觸發(fā)源有TMR或EXINT，其配置無(wú)特殊性，參考普通的TMR或EXINT配置即可。注意：此處僅是觸發(fā)源的配置，觸發(fā)源的使能需在ADC全部配置完畢后才可進(jìn)行。

DMA配置使能

ADC普通通道轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)可通過(guò)DMA傳輸，若應(yīng)用需要DMA傳輸時(shí)，需提前進(jìn)行DMA的初始化配置，其配置無(wú)特殊性，參考普通的DMA配置即可。

開(kāi)啟ADC數(shù)字時(shí)鐘

開(kāi)啟ADC數(shù)字時(shí)鐘，允許進(jìn)行相關(guān)功能配置。

ADC公共部分結(jié)構(gòu)體配置

包括主從模式、ADC分頻、主從模式的DMA模式、DMA請(qǐng)求接續(xù)使能、位移模式位移長(zhǎng)度、內(nèi)部溫度傳感器及Vintrv、Vbat相關(guān)配置。

主從模式

依據(jù)從機(jī)數(shù)量、通道類型、組合類型進(jìn)行選擇，支持多達(dá)13種模式。

ADC分頻

設(shè)定ADC模擬部分的時(shí)鐘，其由HCLK分頻而來(lái)，可設(shè)定2~17中的任意一種分頻。

主從模式的DMA模式

需要結(jié)合主從模式進(jìn)行選擇，支持多達(dá)5種模式，搶占組合模式下需禁止DMA模式

DMA請(qǐng)求接續(xù)使能

設(shè)定在傳輸完DMA設(shè)定個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)后，普通通道轉(zhuǎn)換完畢是否再產(chǎn)生DMA請(qǐng)求。

位移模式位移長(zhǎng)度

設(shè)定位移模式下相鄰ADC間的采樣間隔時(shí)間，可設(shè)定5~20個(gè)ADCCLK中的任意一種。

內(nèi)部溫度傳感器及Vintrv

使能內(nèi)部溫度傳感器及內(nèi)部參考電壓，其分別連接到ADC1的CH16和CH17。

Vbat

使能電池電壓，電池電壓經(jīng)除4電路后連接到了ADC1的CH18。

注意：用ADC采集VBAT電壓，當(dāng)使能VBATEN后，VBAT會(huì)一直耗電，如果應(yīng)用對(duì)功耗敏感，建議只在VBAT采樣時(shí)才打開(kāi)，采樣結(jié)束后關(guān)閉。

ADC基礎(chǔ)部分結(jié)構(gòu)體配置

包括序列模式、反復(fù)模式、數(shù)據(jù)對(duì)齊、普通轉(zhuǎn)換序列長(zhǎng)度。序列模式不論普通還是搶占組，只要配置有多個(gè)通道，就需要開(kāi)啟序列模式。反復(fù)模式若應(yīng)用需要周期性的觸發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)，就需要關(guān)閉反復(fù)模式，不然周期性的觸發(fā)將變得無(wú)效。當(dāng)應(yīng)用不想周期性的觸發(fā)，而期望單次觸發(fā)后就不停的轉(zhuǎn)換設(shè)定通道組時(shí)需開(kāi)啟反復(fù)模式。數(shù)據(jù)對(duì)齊設(shè)定轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)靠右或是靠左對(duì)齊放置于數(shù)據(jù)寄存器。普通轉(zhuǎn)換序列長(zhǎng)度可設(shè)定1~16中的任何一個(gè)長(zhǎng)度，指示單個(gè)普通序列包含的通道個(gè)數(shù)，需與實(shí)際普通通道序列個(gè)數(shù)一致。

普通通道配置

包含通道配置、觸發(fā)配置、數(shù)據(jù)傳輸方式。

通道配置

由轉(zhuǎn)換順序、通道值、采樣周期的設(shè)定組成。其中不同順序可配置相同通道值。

觸發(fā)配置

由觸發(fā)源和觸發(fā)邊沿檢測(cè)的設(shè)定組成。若使用軟件觸發(fā)時(shí)，需要禁止觸發(fā)邊沿檢測(cè)。

數(shù)據(jù)傳輸方式

可設(shè)定CPU或DMA傳輸轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。在主從組合模式下，需禁止此項(xiàng)配置。

• 搶占通道配置

包含通道個(gè)數(shù)、通道配置、觸發(fā)配置。

通道個(gè)數(shù)

可設(shè)定1~4中的任何一個(gè)長(zhǎng)度，指示單個(gè)搶占序列包含的通道個(gè)數(shù)，需與實(shí)際搶占通道序列個(gè)數(shù)一致。

通道配置

由轉(zhuǎn)換順序、通道值、采樣周期的設(shè)定組成。其中不同順序可配置相同通道值。

觸發(fā)配置

由觸發(fā)源和觸發(fā)邊沿檢測(cè)的設(shè)定組成。若使用軟件觸發(fā)時(shí)，需要禁止觸發(fā)邊沿檢測(cè)。

特殊模式配置（非必需）

分割模式

包括每次觸發(fā)轉(zhuǎn)換的普通通道個(gè)數(shù)、普通通道分割模式使能、搶占通道分割模式使能。

搶占自動(dòng)轉(zhuǎn)換模式

用于設(shè)定普通組轉(zhuǎn)換結(jié)束后的搶占通道組自動(dòng)轉(zhuǎn)換使能。

過(guò)采樣

包括過(guò)采樣率、過(guò)采樣移位、普通過(guò)采樣觸發(fā)模式使能、普通過(guò)采樣重轉(zhuǎn)模式選擇、普通及搶占過(guò)采樣使能的設(shè)定。

中斷配置

使能對(duì)應(yīng)中斷，包括溢出中斷、普通通道轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷、搶占通道組轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷、電壓檢測(cè)超過(guò)范圍中斷中的一個(gè)或多個(gè)。

ADC上電

使能ADC讓ADC上電，由于上電需要穩(wěn)定時(shí)間，因此ADC上電后需等待ADC的RDY標(biāo)志處于置位后才可進(jìn)行后續(xù)動(dòng)作。

ADC校準(zhǔn)

為保障ADC轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，在ADC上電后需進(jìn)行校準(zhǔn)。其包含：A/D初始化校準(zhǔn)、等待初始化校準(zhǔn)完成、A/D校準(zhǔn)、等待校準(zhǔn)完成。

ADC分辨率調(diào)整

在ADC校準(zhǔn)完畢后，即可進(jìn)行分辨率切換。切換分辨率后，軟件需要等待ADC的RDY標(biāo)志處于置位后才可進(jìn)行后續(xù)動(dòng)作。至此，ADC的初始化配置就算全部完成。隨后，可通過(guò)軟件或使能硬件觸發(fā)源進(jìn)行觸發(fā)轉(zhuǎn)換。

ADC數(shù)據(jù)獲取方法

ADC支持多種數(shù)據(jù)獲取方法，通常可概括為如下幾種

CPU獲取搶占通道數(shù)據(jù)

搶占通道數(shù)據(jù)不具備DMA能力，只能透過(guò)CPU獲取。推薦使用中斷獲取，方法如下1) 搶占通道組轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷使能；2) 搶占通道組轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷函數(shù)內(nèi)將轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)緩存進(jìn)數(shù)組內(nèi)；3) 其他應(yīng)用邏輯內(nèi)透過(guò)數(shù)組內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的后續(xù)算法處理。

CPU讀取普通通道數(shù)據(jù)

435額外支持通過(guò)CPU讀取普通通道數(shù)據(jù)。為保障數(shù)據(jù)讀取的實(shí)時(shí)性，同樣推薦使用中斷獲取，方法如下1) 軟件設(shè)置ADC_CTRL2的EOCSFEN位讓每次數(shù)據(jù)寄存器更新時(shí)置位OCCE標(biāo)志；2) 普通通道組轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷使能；3) 普通通道組轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷函數(shù)內(nèi)將轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)緩存進(jìn)數(shù)組內(nèi)；4) 其他應(yīng)用邏輯內(nèi)透過(guò)數(shù)組內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的后續(xù)算法處理。

DMA讀取普通通道數(shù)據(jù)（單buffer模式）

普通通道數(shù)據(jù)具備DMA能力。為避免軟件耗時(shí)，可直接采用DMA讀取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，方法如下1) 初始化并使能DMA；2) 使能ADC的DMA模式；3) 在DMA傳輸完成中斷函數(shù)內(nèi)獲取DMA的buffer數(shù)據(jù)；4) 其他應(yīng)用邏輯內(nèi)透過(guò)buffer數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的后續(xù)算法處理。

DMA讀取普通通道數(shù)據(jù)（雙buffer模式）

435的EDMA支持雙buffer模式。為避免數(shù)據(jù)處理不及時(shí)，可嘗試使用雙buffer緩存數(shù)據(jù)，方法如下1) 初始化EDMA成雙buffer模式并使能EDMA；2) 使能ADC的DMA模式，使能普通通道數(shù)據(jù)的DMA請(qǐng)求接續(xù)；3) 在EDMA傳輸完成中斷函數(shù)內(nèi)交叉獲取EDMA的buffer數(shù)據(jù)；4) 其他應(yīng)用邏輯內(nèi)透過(guò)獲取到的buffer數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的后續(xù)算法處理。

案例 ADC過(guò)采樣

功能簡(jiǎn)介

ADC支持過(guò)采樣功能，在一些要求轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的場(chǎng)合，可以使用過(guò)采樣來(lái)實(shí)現(xiàn)。本例將同時(shí)使用普通及搶占通道組的過(guò)采樣。設(shè)定8倍過(guò)采樣，保持12位分辨率。

資源準(zhǔn)備

1) 硬件環(huán)境對(duì)應(yīng)產(chǎn)品型號(hào)的AT-START BOARDPA4 and PA7——3.3VPA5 and PB0——GNDPA6 and PB1——1.5V左右2) 軟件環(huán)境project\at_start_f4xx\examples\adc\ordinary_preempt_oversampling

軟件設(shè)計(jì)

1) 配置流程

配置ADC使用的GPIO

配置用于普通通道數(shù)據(jù)傳輸?shù)腄MA

ADC相關(guān)配置設(shè)定

軟件觸發(fā)轉(zhuǎn)換

獲取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)

2) 代碼介紹

GPIO配置函數(shù)代碼

DMA配置函數(shù)代碼

ADC配置函數(shù)代碼

中斷服務(wù)函數(shù)代碼

main函數(shù)代碼

實(shí)驗(yàn)效果

可通過(guò)串口打印查看實(shí)現(xiàn)效果，最終串口打印的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)如下。圖18. ADC過(guò)采樣實(shí)驗(yàn)結(jié)果

案例 ADC電壓監(jiān)測(cè)

功能簡(jiǎn)介

ADC支持電壓監(jiān)測(cè)功能，在需要監(jiān)測(cè)通道電壓時(shí)，可參考本例進(jìn)行設(shè)計(jì)。本例將固定監(jiān)控普通通道組的Channel5，監(jiān)控閾值為0~Vref+/3。

資源準(zhǔn)備

1) 硬件環(huán)境對(duì)應(yīng)產(chǎn)品型號(hào)的AT-START BOARDPA4——3.3VPA5——0VPA6——1.5V左右2) 軟件環(huán)境project\at_start_f4xx\examples\adc\voltage_monitoring

軟件設(shè)計(jì)

1) 配置流程

配置ADC使用的GPIO

配置用于普通通道數(shù)據(jù)傳輸?shù)腄MA

ADC相關(guān)配置及電壓監(jiān)測(cè)設(shè)定

普通通道軟觸發(fā)

獲取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)

2) 代碼介紹

GPIO配置函數(shù)代碼

DMA配置函數(shù)代碼

ADC配置函數(shù)代碼

中斷服務(wù)函數(shù)代碼

main函數(shù)代碼

實(shí)驗(yàn)效果

可通過(guò)串口打印查看實(shí)現(xiàn)效果，測(cè)試過(guò)程中隨機(jī)將Channel5外接1.5V，最終串口打印信息如下。通過(guò)打印信息可以看到：有實(shí)際監(jiān)測(cè)到Channel5超過(guò)監(jiān)控閾值，且記錄到的實(shí)際監(jiān)控值為1.5V。圖19. ADC電壓監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

案例 ADC雙Buffer

功能簡(jiǎn)介

EDMA具備雙緩沖模式功能，ADC配合這個(gè)功能使用，可有效提高數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換效率。本案例將以該EDMA的雙緩沖功能為基礎(chǔ)，示范如何配置使用ADC的快速轉(zhuǎn)換。

資源準(zhǔn)備

1) 硬件環(huán)境對(duì)應(yīng)產(chǎn)品型號(hào)的AT-START BOARDPA4——3.3VPA5——0VPA6——1.5V左右2) 軟件環(huán)境project\at_start_f4xx\examples\adc\edma_double_buffer

軟件設(shè)計(jì)

1) 配置流程

配置ADC使用的GPIO

配置用于普通通道數(shù)據(jù)傳輸?shù)腄MA

ADC相關(guān)配置及設(shè)定

普通通道軟觸發(fā)

獲取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)

2) 代碼介紹

GPIO配置函數(shù)代碼

DMA配置函數(shù)代碼

ADC配置函數(shù)代碼

中斷服務(wù)函數(shù)代碼

main函數(shù)代碼

實(shí)驗(yàn)效果

可通過(guò)串口打印查看實(shí)現(xiàn)效果，如下圖所示，ADC轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)被硬件循環(huán)的存儲(chǔ)到EDMA設(shè)定的兩個(gè)buffer內(nèi)了。圖20. ADC電壓監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

案例 ADC DMA模式1

功能簡(jiǎn)介

ADC主從組合模式下的普通通道轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)需經(jīng)DMA傳輸。DMA支持多種模式，不同模式數(shù)據(jù)的傳輸規(guī)則存在明顯差異。當(dāng)選擇不適用的DMA模式傳輸轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)因傳輸不及時(shí)導(dǎo)致數(shù)據(jù)溢出等問(wèn)題。因此應(yīng)用中ADC主從組合模式與DMA模式需要按照RM要求搭配使用。DMA模式1適用ADC組合模式如下：普通同時(shí)模式(單從機(jī))、普通位移模式(單從機(jī))、普通同時(shí)模式(雙從機(jī))、普通位移模式(雙從機(jī))本案例將以“DMA模式1+普通同時(shí)模式(雙從機(jī))”為基礎(chǔ)進(jìn)行使用示范。

資源準(zhǔn)備

1) 硬件環(huán)境對(duì)應(yīng)產(chǎn)品型號(hào)的AT-START BOARDPA4 and PA7 and PC0——3.3VPA5 and PB0 and PC2——GNDPA6 and PB1 and PC3——1.5V左右2) 軟件環(huán)境project\at_start_f4xx\examples\adc\combine_mode_ordinary_smlt_twoslave_dma1

軟件設(shè)計(jì)

1) 配置流程

配置ADC使用的GPIO

配置用于觸發(fā)的TMR(TMR1_TRGOUT2 event)

配置用于普通通道數(shù)據(jù)傳輸?shù)腄MA

ADC相關(guān)配置及設(shè)定

等待觸發(fā)完畢后關(guān)閉觸發(fā)TMR

獲取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)

2) 代碼介紹

GPIO配置函數(shù)代碼

TMR配置函數(shù)代碼

DMA配置函數(shù)代碼

ADC配置函數(shù)代碼

中斷服務(wù)函數(shù)代碼

main函數(shù)代碼

實(shí)驗(yàn)效果

可通過(guò)串口打印查看實(shí)現(xiàn)效果，最終串口打印的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)如下。ADC轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)以半字為單位進(jìn)行傳輸，傳輸順序?yàn)椋篈DC1第一個(gè)轉(zhuǎn)換通道；ADC2第一個(gè)轉(zhuǎn)換通道；ADC3第一個(gè)轉(zhuǎn)換通道；ADC1第二個(gè)轉(zhuǎn)換通道；ADC2第二個(gè)轉(zhuǎn)換通道；ADC3第二個(gè)轉(zhuǎn)換通道；ADC1第三個(gè)轉(zhuǎn)換通道；ADC2第三個(gè)轉(zhuǎn)換通道；ADC3第三個(gè)轉(zhuǎn)換通道；ADC1第一個(gè)轉(zhuǎn)換通道……圖21. ADC DMA模式1實(shí)驗(yàn)結(jié)果

案例 ADC DMA模式2

功能簡(jiǎn)介

ADC主從組合模式下的普通通道轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)需經(jīng)DMA傳輸。DMA支持多種模式，不同模式數(shù)據(jù)的傳輸規(guī)則存在明顯差異。當(dāng)選擇不適用的DMA模式傳輸轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)因傳輸不及時(shí)導(dǎo)致數(shù)據(jù)溢出等問(wèn)題。因此應(yīng)用中ADC主從組合模式與DMA模式需要按照RM要求搭配使用。DMA模式2適用ADC組合模式如下：普通同時(shí)模式(單從機(jī))、普通位移模式(單從機(jī))、普通位移模式(雙從機(jī))本案例將以“DMA模式2+普通同時(shí)模式(單從機(jī))”為基礎(chǔ)進(jìn)行使用示范。

資源準(zhǔn)備

1) 硬件環(huán)境對(duì)應(yīng)產(chǎn)品型號(hào)的AT-START BOARDPA4 and PA7——3.3VPA5 and PB0——GNDPA6 and PB1——1.5V左右2) 軟件環(huán)境project\at_start_f4xx\examples\adc\combine_mode_ordinary_smlt_oneslave_dma2

軟件設(shè)計(jì)

1) 配置流程

開(kāi)ADC使用的GPIO配置

配置用于普通通道數(shù)據(jù)傳輸?shù)腄MA

ADC相關(guān)配及設(shè)定

普通通道軟觸發(fā)

獲取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)

2) 代碼介紹

GPIO配置函數(shù)代碼

DMA配置函數(shù)代碼

ADC配置函數(shù)代碼

中斷服務(wù)函數(shù)代碼

main函數(shù)代碼

實(shí)驗(yàn)效果

可通過(guò)串口打印查看實(shí)現(xiàn)效果，最終串口打印的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)如下。ADC轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)以字為單位進(jìn)行傳輸，傳輸順序?yàn)椋?ADC2第一個(gè)轉(zhuǎn)換通道<<16)|ADC1第一個(gè)轉(zhuǎn)換通道；(ADC2第二個(gè)轉(zhuǎn)換通道<<16)|ADC1第二個(gè)轉(zhuǎn)換通道；(ADC2第三個(gè)轉(zhuǎn)換通道<<16)|ADC1第三個(gè)轉(zhuǎn)換通道；(ADC2第一個(gè)轉(zhuǎn)換通道<<16)|ADC1第一個(gè)轉(zhuǎn)換通道……圖22. ADC DMA模式2實(shí)驗(yàn)結(jié)果

案例 ADC DMA模式3

功能簡(jiǎn)介

ADC主從組合模式下的普通通道轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)需經(jīng)DMA傳輸。DMA支持多種模式，不同模式數(shù)據(jù)的傳輸規(guī)則存在明顯差異。當(dāng)選擇不適用的DMA模式傳輸轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)因傳輸不及時(shí)導(dǎo)致數(shù)據(jù)溢出等問(wèn)題。因此應(yīng)用中ADC主從組合模式與DMA模式需要按照RM要求搭配使用。DMA模式3適用ADC組合模式如下：6/8位分辨率的普通同時(shí)模式(單從機(jī))、6/8位分辨率的普通位移模式(單從機(jī))、6/8位分辨率的普通位移模式(雙從機(jī))本案例將以“DMA模式3+8位分辨率的普通位移模式(雙從機(jī))”為基礎(chǔ)進(jìn)行使用示范。

資源準(zhǔn)備

1) 硬件環(huán)境對(duì)應(yīng)產(chǎn)品型號(hào)的AT-START BOARDPA4——3.3VPA7——GNDPC0——1.5V左右2) 軟件環(huán)境project\at_start_f4xx\examples\adc\combine_mode_ordinary_shift_twoslave_dma3

軟件設(shè)計(jì)

3) 配置流程

配置ADC使用的GPIO

配置用于觸發(fā)的TMR(TMR1_TRGOUT event)

配置用于普通通道數(shù)據(jù)傳輸?shù)腄MA

ADC相關(guān)配置及設(shè)定

等待觸發(fā)完畢后關(guān)閉觸發(fā)TMR

獲取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)

4) 代碼介紹

GPIO配置函數(shù)代碼

TMR配置函數(shù)代碼

DMA配置函數(shù)代碼

ADC配置函數(shù)代碼

中斷服務(wù)函數(shù)代碼

main函數(shù)代碼

實(shí)驗(yàn)效果

可通過(guò)串口打印查看實(shí)現(xiàn)效果，最終串口打印的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)如下。ADC轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)以半字為單位進(jìn)行傳輸，傳輸順序?yàn)椋?ADC2的轉(zhuǎn)換通道<<8)|ADC1的轉(zhuǎn)換通道；(ADC1的轉(zhuǎn)換通道<<8)|ADC3的轉(zhuǎn)換通道；(ADC3的轉(zhuǎn)換通道<<8)|ADC2的轉(zhuǎn)換通道；(ADC2的轉(zhuǎn)換通道<<8)|ADC1的轉(zhuǎn)換通道……圖23. ADC DMA模式3實(shí)驗(yàn)結(jié)果

案例 ADC DMA模式4

功能簡(jiǎn)介

ADC主從組合模式下的普通通道轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)需經(jīng)DMA傳輸。DMA支持多種模式，不同模式數(shù)據(jù)的傳輸規(guī)則存在明顯差異。當(dāng)選擇不適用的DMA模式傳輸轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)因傳輸不及時(shí)導(dǎo)致數(shù)據(jù)溢出等問(wèn)題。因此應(yīng)用中ADC主從組合模式與DMA模式需要按照RM要求搭配使用。DMA模式4適用ADC組合模式如下：6/8位分辨率的普通同時(shí)模式(雙從機(jī))、6/8位分辨率的普通位移模式(雙從機(jī))本案例將以“DMA模式4+8位分辨率的普通位移模式(雙從機(jī))”為基礎(chǔ)進(jìn)行使用示范。

資源準(zhǔn)備

1) 硬件環(huán)境對(duì)應(yīng)產(chǎn)品型號(hào)的AT-START BOARDPA4——3.3VPA7——GNDPC0——1.5V左右2) 軟件環(huán)境project\at_start_f4xx\examples\adc\combine_mode_ordinary_shift_twoslave_dma4

軟件設(shè)計(jì)

1) 配置流程

配置ADC使用的GPIO

配置用于觸發(fā)的TMR(TMR1_TRGOUT event)

配置用于普通通道數(shù)據(jù)傳輸?shù)腄MA

ADC相關(guān)配置及設(shè)定

等待觸發(fā)完畢后關(guān)閉觸發(fā)TMR

獲取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)

2) 代碼介紹

GPIO配置函數(shù)代碼

TMR配置函數(shù)代碼

DMA配置函數(shù)代碼

ADC配置函數(shù)代碼

中斷服務(wù)函數(shù)代碼

main函數(shù)代碼

實(shí)驗(yàn)效果

可通過(guò)串口打印查看實(shí)現(xiàn)效果，最終串口打印的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)如下。ADC轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)以字為單位進(jìn)行傳輸，傳輸順序?yàn)椋?ADC3的轉(zhuǎn)換通道<<16)|(ADC2的轉(zhuǎn)換通道<<8)|ADC1的轉(zhuǎn)換通道；(ADC3的轉(zhuǎn)換通道<<16)|(ADC2的轉(zhuǎn)換通道<<8)|ADC1的轉(zhuǎn)換通道……圖24. ADC DMA模式4實(shí)驗(yàn)結(jié)果

案例 ADC DMA模式5

功能簡(jiǎn)介

ADC主從組合模式下的普通通道轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)需經(jīng)DMA傳輸。DMA支持多種模式，不同模式數(shù)據(jù)的傳輸規(guī)則存在明顯差異。當(dāng)選擇不適用的DMA模式傳輸轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)因傳輸不及時(shí)導(dǎo)致數(shù)據(jù)溢出等問(wèn)題。因此應(yīng)用中ADC主從組合模式與DMA模式需要按照RM要求搭配使用。DMA模式5適用ADC組合模式如下：普通同時(shí)模式(雙從機(jī))、普通位移模式(雙從機(jī))本案例將以“DMA模式5+普通同時(shí)模式(雙從機(jī))”為基礎(chǔ)進(jìn)行使用示范。

資源準(zhǔn)備

1) 硬件環(huán)境對(duì)應(yīng)產(chǎn)品型號(hào)的AT-START BOARDPA4 and PA7 and PC0——3.3VPA5 and PB0 and PC2——GNDPA6 and PB1 and PC3——1.5V左右2) 軟件環(huán)境project\at_start_f4xx\examples\adc\combine_mode_ordinary_smlt_twoslave_dma5

軟件設(shè)計(jì)

1) 配置流程

配置ADC使用的GPIO

配置用于觸發(fā)的TMR(TMR1_CH1 event)

配置用于普通通道數(shù)據(jù)傳輸?shù)腄MA

ADC相關(guān)配置及設(shè)定

等待觸發(fā)完畢后關(guān)閉觸發(fā)TMR

獲取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)

2) 代碼介紹

GPIO配置函數(shù)代碼

TMR配置函數(shù)代碼

DMA配置函數(shù)代碼

ADC配置函數(shù)代碼

中斷服務(wù)函數(shù)代碼

main函數(shù)代碼

實(shí)驗(yàn)效果

可通過(guò)串口打印查看實(shí)現(xiàn)效果，最終串口打印的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)如下。ADC轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)以字為單位進(jìn)行傳輸，傳輸順序?yàn)椋?ADC2第一個(gè)轉(zhuǎn)換通道<<16)|ADC1第一個(gè)轉(zhuǎn)換通道；ADC3第一個(gè)轉(zhuǎn)換通道；(ADC2第二個(gè)轉(zhuǎn)換通道<<16)|ADC1第二個(gè)轉(zhuǎn)換通道；ADC3第二個(gè)轉(zhuǎn)換通道；(ADC2第三個(gè)轉(zhuǎn)換通道<<16)|ADC1第三個(gè)轉(zhuǎn)換通道；ADC3第三個(gè)轉(zhuǎn)換通道(ADC2第一個(gè)轉(zhuǎn)換通道<<16)|ADC1第一個(gè)轉(zhuǎn)換通道……圖25. ADC DMA模式5實(shí)驗(yàn)結(jié)果

案例 ADC偵測(cè)Vref電壓

功能簡(jiǎn)介

實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中，受外部電路等因素影響，ADC的模擬參考電壓可能出現(xiàn)波動(dòng)，導(dǎo)致ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果出現(xiàn)失真。當(dāng)無(wú)法優(yōu)化硬件時(shí)，可嘗試如下解決辦法。ADC通道ADC1_IN17連接到了MCU的內(nèi)部參考電壓，該內(nèi)部參考電壓是經(jīng)LDO輸出的穩(wěn)定的1.2V電壓值。故可通過(guò)ADC1_IN17的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)來(lái)反推當(dāng)前的實(shí)際模擬參考電壓值。再以獲取的模擬參考電壓進(jìn)行ADC轉(zhuǎn)換通道數(shù)據(jù)的計(jì)算。本例將示例如何以ADC1_IN17的轉(zhuǎn)換結(jié)果來(lái)反推當(dāng)前的模擬參考電壓值。

資源準(zhǔn)備

1) 硬件環(huán)境:對(duì)應(yīng)產(chǎn)品型號(hào)的AT-START BOARD2) 軟件環(huán)境project\at_start_f4xx\examples\adc\current_vref_value_check

軟件設(shè)計(jì)

1) 配置流程

配置ADC使用的GPIO

配置用于普通通道數(shù)據(jù)傳輸?shù)腄MA

ADC相關(guān)配置及設(shè)定

普通通道軟觸發(fā)

獲取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)反推當(dāng)前Vref值

2) 代碼介紹

DMA配置函數(shù)代碼

ADC配置函數(shù)代碼

中斷服務(wù)函數(shù)代碼

main函數(shù)代碼

實(shí)驗(yàn)效果

可通過(guò)串口打印查看實(shí)現(xiàn)效果，測(cè)試未獨(dú)立外接Vref，并使用AT-Link供電，可以看到實(shí)際Vref電壓固定保持3.32V左右。圖26. ADC偵測(cè)Vref電壓實(shí)驗(yàn)結(jié)果關(guān)于雅特力雅特力科技于2016年成立，是一家致力于推動(dòng)全球市場(chǎng)32位微控制器(MCU)創(chuàng)新趨勢(shì)的芯片設(shè)計(jì)公司，專注于ARM Cortex-M4/M0+的32位微控制器研發(fā)與創(chuàng)新，全系列采用55nm先進(jìn)工藝及ARM Cortex-M4高效能或M0+低功耗內(nèi)核，締造M4業(yè)界最高主頻288MHz運(yùn)算效能，并支持工業(yè)級(jí)別芯片工作溫度范圍（-40°~105°）。雅特力目前已累積相當(dāng)多元的終端產(chǎn)品成功案例：如微型打印機(jī)、掃地機(jī)、光流無(wú)人機(jī)、熱成像儀、激光雷達(dá)、工業(yè)縫紉機(jī)、伺服驅(qū)控、電競(jìng)周邊市場(chǎng)、斷路器、ADAS、T-BOX、數(shù)字電源、電動(dòng)工具等終端設(shè)備應(yīng)用，廣泛地覆蓋5G、物聯(lián)網(wǎng)、消費(fèi)、商務(wù)及工控等領(lǐng)域。