ADC模數轉換(三)——雙重ADC同步規則模式電壓采集實驗


 

相比較於獨立模式多通道電壓采集實驗,其實雙重ADC同步模式實驗就是多了另一個ADC同步而已,只是有些地方在配置和編程時需要注意而已,而且本文用的是單通道ADC。

雙重ADC相對於獨立模式,同時采集一個或多個通道,可以提高采樣率。

可以直接配置ADC_CR1寄存器的 DUALMOD[3:0]位,用於啟用雙重ADC,這里我們配置為規則同步模式。

簡單來講,規則同步模式即為ADC1和ADC2同時轉換規則通道組,其中ADC1為主,ADC2為從。ADC1轉換的結果放在ADC_DR的低16位,ADC2轉換的結果放在ADC_DR的高16位。如圖23-1為ADC_DR寄存器描述。

圖23-1

GPIO配置

我們選擇ADC1的通道11和ADC2的通道14,這兩個通道對應引腳為PC1和PC4,那么我們分別配置這兩個引腳的GPIO。

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_4; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure); 

DMA配置

我們知道,ADC1對應DMA1的通道1,ADC3對應DMA2的通道5,而ADC2則沒有DMA功能。所以我們依然使用ADC模數轉換(二)——獨立模式多通道電壓采集實驗的DMA配置,所不同的是,這里只有單個通道傳輸,所以緩沖區DMA_BufferSize的值應為1,還有一點,因為這是ADC1和ADC2雙重ADC,所以內存(DMA_MemoryDataSize)和外設(DMA_PeripheralDataSize)的數據寬度應為一個字,即4個字節大小。

DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure; RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE); DMA_DeInit(DMA1_Channel1); DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)(&(ADC1->DR)); DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)ADC_ConvertedValue; DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC; DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 1; DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable; DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable; DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Word; // 一個字,即4字節大小 DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Word; // 一個字,即4字節大小 DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular; DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High; DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable; DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure); DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE); 

ADC配置

需要將ADC模式配置為規則同步模式,並且需要分別初始化ADC1/2的校准寄存器,並校准ADC1/2,此外還需要使能ADC2外部觸發轉換。並且還要注意,ADC1/2的采樣時間需要一致。

ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1 | RCC_APB2Periph_ADC2, ENABLE); ADC_InitStruct.ADC_Mode = ADC_Mode_RegSimult; // 規則同步模式 ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode = DISABLE; ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE; ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; ADC_InitStruct.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; ADC_InitStruct.ADC_NbrOfChannel = 1; RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div8); ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_11, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5); ADC_RegularChannelConfig(ADC2, ADC_Channel_14, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5); ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE); /**** ADC1 ****/ ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStruct); ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); ADC_ResetCalibration(ADC1); while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1)); ADC_StartCalibration(ADC1); while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1)); /**** ADC2 ****/ ADC_Init(ADC2, &ADC_InitStruct); ADC_Cmd(ADC2, ENABLE); ADC_ResetCalibration(ADC2); while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC2)); ADC_StartCalibration(ADC2); while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC2)); ADC_ExternalTrigConvCmd(ADC2, ENABLE); // 使能ADC2外部觸發轉換 ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); 

接下來在main()函數里把ADC_DR寄存器的低16位和高16位的數據分別取出來進行公式轉換即可。

temp0 = (ADC_ConvertedValue[0] & 0xFFFF0000) >> 16; // 高16位數據,這是ADC2的轉換數據 temp1 = (ADC_ConvertedValue[0] & 0xFFFF); // 低16位數據,這是ADC1的轉換數據 ADC_ConvertedValueLocal[0] =(float)temp0 / 4096 * 3.3; ADC_ConvertedValueLocal[1] =(float)temp1 / 4096 * 3.3; printf("\r\n ADC1 value = %f V \r\n", ADC_ConvertedValueLocal[1]); printf("\r\n ADC2 value = %f V \r\n", ADC_ConvertedValueLocal[0]); 

 


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