76.1 初学者重要提示7 B! r: y. I& I* a6 d# B
学习本章节前,务必优先学习第47章,了解FMC总线的基础知识。
* R$ Z) Z8 A# h) ^( M! r AD7606 的配置很简单,它没有内部寄存器,量程范围和过采样参数是通过外部IO控制的,采样速率由MCU或DSP提供的脉冲频率控制。" u0 I1 W: g2 @( _) I
AD7606必须使用单5V供电。而AD7606和MCU之间的通信接口电平由VIO(VDRIVE)引脚控制。也就是说VIO必须接单片机的电源,可以是3.3V也可以是5V(范围2.3V – 5V)。' {, y8 L6 G; w4 @9 ?* F
正确的理解过采样,比如我们设置是1Ksps采样率,64倍过采样。意思是指每次采样,AD7606会采样64次数据并求平均,相当于AD7606以64Ksps进行采样的,只是将每64个采样点的值做了平均,用户得到的值就是平均后的数值。因此,如果使用AD7606最高的200Ksps采样率,就不可以使用过采样了。6 F4 I u }: a+ E( [
STM32H7驱动AD7606配合J-Scope实时输出,效果绝了,堪比示波器。使用方法详解本章节77.8小节。
! c# j. O* J/ ]/ n$ D 本章配套例子的串口数据展示推荐使用SecureCRT,因为数据展示做了特别处理,方便采集数据在串口软件同一个位置不断刷新。7 s5 Q; I& O% `$ _# J$ u9 c
AD7606数据手册,模块原理图(通用版)和接线图都已经放到本章教程配置例子的Doc文件里。
1 K) m6 e& \6 i0 I0 g, k( F 测试本章配套例子前重要提示:
- t" y I1 e& T9 u8 X- t 测试时,务必使用外置电源为开发板供电,因为AD7606需要5V供电电压。板子上插入AD7606模块时,注意对齐。7 F, D# H/ _5 w: W W
板子上电后,默认是软件定时采集,0.5秒一次,适合串口展示数据。
3 f; S5 l/ V( {; a 如果需要使用J-Scope实时展示采集的波形效果,需要按下K2按键切换到FIFO模式。
; M: F7 I/ a3 }: Q 如果使用的JLINK速度不够快,导致J-Scope无法最高速度实时上传,可以使用摇杆上下键设置过采样来降低上传速度。# s2 z$ e' N3 r6 y" N
默认情况下,程序仅上传了AD7606通道1采集的数据。% ?: A3 A6 J5 h) ?9 k+ T$ n, ]
76.2 ADC结构分类
- V4 K4 B9 a9 L5 [; N$ g这里将六种DAC结构为大家做个普及。注,这些知识翻译自美信和TI的英文技术手册。
! U9 }, A7 m8 Z" b/ o2 s% R5 z U q) T
& G# n, i8 d% N+ I) T1 w
0 i V. n* X$ }& W6 B76.2.1 SAR ADC(逐次逼近型)& }) _1 u1 y9 c8 c$ y' R& T
逐次逼近型ADC通常是中高分辨率的首选架构,采样速率通常低于5Msps。SAR ADC最常见的分辨率范围是8位到20位,并具有低功耗和小尺寸的特点。这种组合使其非常适合各种应用,例如自动测试设备,电池供电的设备,数据采集系统,医疗仪器,电机和过程控制,工业自动化,电信,测试和测量,便携式系统,高速闭环系统和窄带接收器。9 S, C0 \4 V4 X3 U5 [1 ?7 R
8 n% p. {2 ~. P! W1 z76.2.2 Sigma-Delta ADC
; k# a4 o" w* L2 J) q: |0 t( SSigma-delta ADC主要用于低速应用中,该应用需要通过过采样来权衡速度和分辨率,然后进行滤波以降低噪声。24位sigma-delta转换器用于自动化测试设备,高精度便携式传感器,医疗和科学仪器以及地震数据采集等应用中。: ?6 s1 N* U2 T) m. J2 P9 q- a
8 N( C, D, N. N76.2.3 Integrating ADC
$ F1 @5 s0 d) d# \' Z集成ADC提供高分辨率,并且可以提供良好的线路频率和噪声抑制。集成架构提供了一种新颖且直接的方法,可将低带宽模拟信号转换为数字表示形式。这些类型的转换器通常包括用于LCD或LED显示器的内置驱动器,并且在许多便携式仪器应用中都可以找到,包括数字面板表和数字万用表。( J) h* P$ \7 @
7 o' N7 K# C9 q& l0 j
76.2.4 FLASH ADC
7 J. B/ f" F2 G2 v9 lFlash ADC是将模拟信号转换为数字信号的最快方法。它们适用于需要非常大带宽的应用。然而,闪存转换器功率高,具有相对较低的分辨率,并且可能非常昂贵。这将它们限制在通常无法以其他任何方式解决的高频应用中。示例包括数据采集,卫星通信,雷达处理,示波器和高密度磁盘驱动器。! T8 @6 T- H( f7 f) J7 y
9 U$ Q; g0 t5 a) h3 F" |
76.2.5 Pipelined ADC
2 m3 z% A8 j8 c1 q, M流水线ADC已成为最受欢迎的ADC体系结构,其采样率从每秒几兆采样(MS / s)到最高100MS / s +,分辨率为8至16位。它们提供的分辨率和采样率,可覆盖各种应用,包括CCD成像,超声医学成像,数字接收器,基站,数字视频(例如HDTV),xDSL,电缆调制解调器和快速以太网。
; w6 f. W1 J. i n8 v# Z
( f* e, M/ X: w x8 a76.2.6 Two Step ADC7 _' x+ z0 |: A( ]7 Q( }
两步ADC也称为子范围转换器,有时也称为多步或half flash(比Flash架构慢)。这是Flash ADC和流水线ADC的交叉点。与Flash ADC相比,可以实现更高的分辨率或更小的裸片尺寸。
- a+ Q5 g" n' p
3 r7 ^5 X6 F; {7 }, K( _76.3 AD7606硬件设计0 _- h; L/ [' T$ t6 _
这里将开发板上的AD7606硬件接口,普通型AD7606模块,屏蔽型AD7606模块和磁耦高速隔离型AD7606模块为大家做个说明。0 I( F2 B& W+ p/ Y2 W
- u0 b( m% j( f8 o! \7 j
76.3.1 AD7606硬件接口
* G' A s8 o. |, MV7板子上AD7606模块的插座的原理图如下:
. u& a9 T; S& c6 |" U5 l0 c# n2 r7 S
" L- u( S: |: v& I5 t) y# ?+ c+ M- j
" i0 x9 o& \5 k/ v) I5 @实际对应开发板的位置如下:) B' U# [) w1 G$ B3 \) g
; {9 o, [" p7 a- e3 F
; Z+ J* I! r9 ?& R
8 \5 d) S, T) a; t
为了方便大家更好的理解接线,下面是框图:! w/ `' J5 V! s
+ M. H8 \9 O" Y6 O$ A! Y p4 S
& o2 e7 e2 _9 k( J0 w
1 C) ~$ u, a, H* M. E% r# x8 O
模块引脚说明:. W( p5 X a9 G# A
; E: |( z2 [$ a0 \% h+ F OS2 OS1 OS2 :
2 x9 h* \* R4 ` s, i! d组合状态选择过采样模式。
0 K( {# O8 h: C7 F% \
7 L+ j7 H# e% O2 y7 Y8 \/ T 000表示无过采样,最大200Ksps采样速率。4 w, u7 }% h; _# X
001表示2倍过采样, 也就是硬件内部采集2个样本求平均。& L5 x6 M1 I. A
010表示4倍过采样, 也就是硬件内部采集4个样本求平均。+ `% @- X) ?; R) @# G
011表示8倍过采样, 也就是硬件内部采集8个样本求平均。
1 S5 }. M. B* ^1 N# D! ^6 q0 ^ 100表示16倍过采样, 也就是硬件内部采集16个样本求平均。5 |5 ~+ [% r: Y/ x
101表示32倍过采样, 也就是硬件内部采集32个样本求平均。* I- ^; r+ Y. L$ l" N+ j7 @; \: Z
110表示64倍过采样, 也就是硬件内部采集64个样本求平均。5 y! y6 S, B! \/ a/ L
过采样倍率越高,ADC转换时间越长,可得到的最大采样频率就越低。: X, s4 f* M+ x) |
, w7 G: x% q |. B CVA,CVB :
( m& y7 |! e& z- |: ?启动AD转换的控制信号。CVA决定1-4通道,CVB决定5-8通道。2个信号可以错开短暂的时间。一般情况可以将CVA,CVB并联在一起。2 e" o- e* p3 ^9 X8 e6 M/ Q1 r
0 C: t8 R9 D/ U2 \- t6 n
RAGE :
6 E+ p( d/ f$ A+ L# W' X1 w量程范围选择。0表示正负5V, 1表示正负10V。
0 \% w! Z6 @( ]9 G% ?0 M7 E0 V1 ` x4 E7 `
RD :
' U9 v) [. g2 o5 r% i1 ?- \& a读信号。
' @9 C2 d6 i) S: C" o1 f( v; T: A6 M6 E& r9 }, m" W5 T5 V# Z( ]: p
RST :
7 _, m8 k d: N) m; u. Y% z( z% A- s复位信号。
; g5 _) A2 D) z' X& B* o# e5 Z* J0 z7 m& t
BUSY :& a8 [- T" d- p/ T% S# K
忙信号。
0 ]; U7 \- L& N3 @ {. Z1 x! G! i& x' ~9 a, z$ ?0 o
CS :/ J3 X1 i$ r4 P! l/ u0 S7 ?
片选信号。
8 W0 u0 t' r/ x" _* V7 \! ?2 c T. U( `! W
FRST :" `3 ?* e3 [2 T6 s) {4 H4 x' i
第1个通道样本的指示信号。【注,此引脚可以省略不使用】
0 [, n* X0 T* q3 K4 S8 v" \0 ]7 H* o7 z* J6 ]% p7 \
VIO :$ {' f+ `) g( o9 a3 G
通信接口电平。
( S7 r! {- v3 v5 g) R2 p! r
0 Q1 O1 I# X) R; S5 S' U, v7 ^3 Z DB0-DB15 :
: R$ ]- I$ h9 d; a8 |数据总线。
/ R5 i3 v, M7 {* Z8 x如果采用SPI接口方式,接线框图如下:, b0 `' j8 I; P: N* i3 ^3 |+ ~7 W- j2 E
! M3 Y' X) X0 A
+ `# s6 g$ F% L* q3 m+ }
% w! h( ^ A6 I( g7 d, x, Z! O76.3.2 AD7606模块(通用版)
0 J( q5 _4 k: n6 f3 x- }$ M# e5 ~' r! ?产品规格:- x" V# L* y' V: B2 x5 F. k( @
* ~, a! p$ f+ A1、 16bit分辨率,内置基准,单5V供电。
) e I, M$ c# C! a# C7 ^8 |" ], |8 N+ Z4 F: D
2、 8路模拟输入,阻抗1M欧姆。【无需负电源,无需前端模拟运放电路,可直接接传感器输出】& y& n8 @& H( S. R
# ?& S6 S+ Y0 ^1 @0 }# w" X, a* m2 H
3、 输入范围可以选择正负5V或者正负10V,可通过IO控制量程。
" o9 D; v& n& U) l: M7 X* ]: P* e2 S) o2 p
4、 最大采样频率 200Ksps,支持8档过采样设置(可以有效降低抖动)。4 _+ @; `* F) J- t5 I. `& }8 Z
7 Z) V6 o6 j+ o/ i
5、 通信接口支持SPI或16位总线方式(也支持8位总线,一般用的比较少),接口IO电平可以是5V或3.3V。
$ ]7 x5 T1 H2 x: a7 n- \' M
- [9 j* [* P! r+ J* C重要提示:' | V& n: ?3 |+ r! Q. s
; ]! } p) |3 `( I8 _9 j* T- Y
1、 AD7606的配置很简单,它没有内部寄存器。量程范围和过采样参数是通过外部IO控制的。采样速率由MCU或DSP提供的脉冲频率控制。
* G! P' F$ i* j: @! F* g1 h- h7 F# ?) G; r; N6 D! ?- n
2、 AD7606必须使用单5V供电。
6 H: ^3 _9 r9 Y4 C, g: y: ~1 W7 E: X6 @- w1 _+ ]$ }
3、 AD7606和MCU之间的通信接口电平由VIO(VDRIVE)引脚控制。也就是说VIO必须接单片机的电源,可以是3.3V也可以是5V。
1 Z3 E4 ^. O; G$ S
/ R: a# H' h; K- J2 w, Q, E2 M产品效果:% ~1 b( q1 F/ u0 J; W7 A
]; F! i5 u7 T$ l% Q3 D1 S5 c
5 ?3 v' A1 |% m8 G6 K: n: e0 g% R4 y; R
9 Q" P w5 o/ I( R) ]1 y
$ O8 S! \4 l. \' v; M: L* k
9 \1 I: i" Z8 T3 x
9 ]9 K* K. w0 V8080或者SPI接口方式选择( X; R0 a. W# c; n. `9 Z) N
0 F- T& @: P ]3 L, U/ q
出厂的AD7606模块缺省是8080并行接口,如果用SPI接口模式,需要修改R1、R2电阻配置。
; C6 B; m6 K$ i" {, ^$ g
/ ]" d- `' j, n1 j) H/ i3 y并口模式跳线:R1 悬空(不贴),R2贴10K电阻。2 E3 K* Q q* o% }4 D
) x: O- r+ f* T; H" D- ^
SPI接口模式跳线:R1 贴10K电阻,R2 悬空(不贴)。
4 Q$ a) T4 V$ z7 B' `# K0 f6 C# g1 E9 S0 B! h4 p2 @8 H! a% Q, t' ^
1 t7 m* C6 b3 B9 H8 L% {8 \5 J* V- z6 i( z6 a% `7 m
76.3.3 AD7606模块(屏蔽版)
7 F" A- a: Q+ I# n屏蔽版主要是为了更好的应对复杂的电磁工作,软件代码与非屏蔽版是一样的:
! X$ F6 ~6 u% Q( W( w6 [( b9 o3 y1 Q/ R: b$ A( _. O! ^6 d
3 L4 j) D5 a8 c. b0 L: T) z! r) _/ ]" u
! a$ o v1 w6 ^$ ?4 E& v' i7 C% |/ V% K! g& `
$ u) \7 x5 r& Z0 C
$ \3 s/ p( y3 M- x+ h6 y( a$ C1 e. v' H7 H; G, L' i
3 i3 L' t6 t, ~' n ]- @- ~4 U2 W' C7 F6 r6 I7 V0 C" M& z
0 t4 }$ \6 s* m: P% j5 Q( |' w: \
4 V/ H/ J! J% l( s1 D4 g6 L; z" Z
" g5 }6 O# c+ d1 q76.3.4 AD7606模块(磁耦高速隔离)
' Y+ K6 ]1 q0 g3 v* X1 d, U该款ADC模块采用磁耦隔离技术隔离SPI通信接口,采用DC-DC隔离电源模块隔离供电电源。高速SPI接口,ADC主芯片采用AD7606芯片。8通道200KHz采样。量程和滤波设置通过短路焊点设置。, { M. h" |5 J. K4 B2 E, Z: {
$ X4 B' R) Q/ Z
产品规格
/ v+ Y$ X2 }% I3 K% U
4 B) d3 e0 d/ n8 U3 [模拟通道 : 8路同步采集。, ^4 c7 J r! }3 F
: d* b q% b. H: U采样频率 : 最大200KHz。
2 ~6 k: B: E" B" K5 F0 D% b, l, B5 j& M I/ }) X
ADC分辨率 : 16bit。
9 Q4 v+ Q. e5 I" R9 X) n. [( s" s) @9 E+ ]
输入量程 : 正负5V或正负10V (通过焊点切换)。
& @7 V% d7 n( D/ c% ~
4 l0 z R* i2 [" I2 F: B4 c滤波设置 : 0 - 64 共7级硬件均值滤波。' Y8 v9 }( U8 O; c9 x0 \
: r* p3 R2 _6 ^6 V7 h
供电电压 : 5.0V, 耗电最大50mA。
" U- h9 p2 d) d. E d# Z' \0 u% v% N
通信接口 : SPI,最大时钟频率 16MHz。$ @+ G1 h I- \2 s% O" o
D* {# s: D+ u2 J+ V2 ]9 C
接口电平 : 3.3V 或 5V (3.3V时,耗电15mA)。# m7 |- R" G0 ~
& Y& }* g) [* p+ b. |: u产品特点
2 ?5 q: E, A$ o4 L0 M
) _' n1 V3 {: j2 ?, H, J, L: d9 l1、电源隔离,隔离电压1500V。
2 Z/ @6 o; U' j2 B9 ?* `0 J# L" F
2、SPI通信接口隔离,高速磁耦隔离技术。
& E# i+ D) ]( U2 n0 z7 r( Z- b
" X) y) C+ N8 i n3、短路点切换量程和过采样(滤波)参数。
+ @- I# B0 {: `6 s+ n9 E7 G- z, o' O* `/ `
4、体积小,2.0mm间距排针,节约主板面积。" |8 u6 e) \8 n( H1 H/ ]
' ^6 O4 v2 z. k! n0 y" A8 d
产品效果:
" Z3 V) m# f# P1 O1 J( K* J" m) X9 X. A8 X# T- z$ l
: j3 X. i* S3 F- g) m* U% J, N8 t3 }
9 f5 O$ e* D) {( L- W& s3 v6 m2 Y* M0 n3 e. o# y5 X) W D4 h5 ?
2 W- R( t8 h0 G' j, n3 D引脚定义和接线图:
! H) R$ r4 O4 j3 Z
) {9 r/ L* [$ V4 N% @: j, I; Z3 P5 n4 F7 n6 d) }% N) T
' {: C. x" q. Y8 U3 [9 U, ?" r
I A6 Z# i* T) \
8 P- ]2 b# \ a! N1 n9 U+ P
5 D ^6 L E2 g$ J1 T
8 q* ]% B5 k0 Q5 f2 X
; s# V0 j- C) B9 v7 |1 F, E76.4 AD7606关键知识点整理(重要)) W. z. R$ |" m @
驱动AD7606需要对下面这些知识点有个认识。
/ |) n, F0 c; y" F Y) ]: a1 }1 d
76.4.1 AD7606基础信息9 h2 _6 ]: H' _6 _" T1 w& h6 W3 t
支持8通道同步采样,每个通道最高200Ksps,16bit分辨率。9 Z* Q! B: }. K1 D9 e* \
真双极模拟输入范围:±10V、±5V。# C K% G% W8 v- }2 @% Q
5V单模拟电源,VDRIVER支持2.3V到5V。
, j/ ` A3 a+ N! x7 _/ j+ j, { 完全集成的数据采集解决方案:0 t$ J3 k% J& f r
模拟输入钳位保护,可以耐受±16.5V的电压。
# R$ d5 K. D" {6 c. k7 @ } 具有1MΩ模拟输入阻抗的输入缓冲器。- N/ H2 d) l* U, |( g4 ^9 S; d
二阶抗混叠模拟滤波器。
8 S- u m" _. Z9 K, Y! R6 @ 片内精密基准电压及缓冲。
+ {& e1 M9 W V6 \ 通过数字滤波器,提供过采样功能。7 E5 f" ?6 i0 K
灵活的并行/串行即可,支持SPI/QSPI/MICROWIRE/DSP等。
* a) g7 |+ x @ 性能
' H+ J1 |1 o: _6 j: m 模拟输入通道提供7KV ESD。
8 m4 s1 Q3 h: f0 ^6 y 95.5dB SNR,-107dB THD,±0.5 LSB INL,±0.5 LSB DNL。4 Z; @6 X" J J4 G
低功耗:100mW。
+ a8 K* D4 i5 Q" ?9 l" J( [ 待机功耗:25mW。
5 T9 `0 f, M4 }* @: F6 b1 o/ Q, l& f2 S. h9 A
2 n1 V$ i1 z2 t
; s) F, N% {# J3 c0 k0 V/ ]
$ x4 b d8 c/ c/ Y+ T- x2 `76.4.2 AD7606常用引脚的作用
# E' w6 `" h* ^* i TAD7606的封装形式:" ~. u8 k" M4 H$ Y- r i
% Y/ w `2 a+ t/ `. ~
" R, o' C+ r# ]! k# G, @" a
; }' z! |/ r; z% A2 K! p
; j" v5 p8 z0 h" B0 e- O
0 f. B" J0 y; L" |6 E3 Y& }
* B& ^. R! O3 G6 W这里把常用的几个引脚做个说明:
: A" P- K$ q! h/ x* F
* s$ |9 d9 ?( w3 ]; @ AVcc
; D( d: S( f' R8 @- Q) M模拟电源电压,4.75V到5.25V。这是内部前端放大器和ADC内核的电源电压。应将这些电压引脚去偶接AGND。
2 T( U* a. h6 z' _; _" p: R, N3 b- X9 G
AGND
' A5 N/ T: w7 g" o; {+ K6 i& }7 M模拟地,这些引脚是AD7606上所有模拟电路的接地基准点。所有模拟输入信号和外部基准信号都应参考这些引脚。$ C: I' ~+ G7 u/ ]9 c& ^
( x0 I. s* w0 F, E
OS2 OS1 OS2 :
* q O {& D' R# J& j组合状态选择过采样模式。
1 z5 _# T, l5 D1 p. N) O2 E" W6 f: G. G1 X
000表示无过采样,最大200Ksps采样速率。1 I( ?$ A: S$ l* m* r, K
001表示2倍过采样, 也就是硬件内部采集2个样本求平均。% C/ [* L5 y( r3 f( \4 l O7 R9 ]
010表示4倍过采样, 也就是硬件内部采集4个样本求平均。
9 n& |4 R$ F$ s/ n0 a 011表示8倍过采样, 也就是硬件内部采集8个样本求平均。5 j+ a' j; U: w$ L2 Q
100表示16倍过采样, 也就是硬件内部采集16个样本求平均。
( j+ }2 V9 `: C+ q) b; R 101表示32倍过采样, 也就是硬件内部采集32个样本求平均。
% e- P5 }* u0 [- ?+ T 110表示64倍过采样, 也就是硬件内部采集64个样本求平均。
0 p7 R- t x2 H9 r; ]过采样倍率越高,ADC转换时间越长,可得到的最大采样频率就越低。9 u7 b$ N5 `1 b; b# f* H
! t- v: u! T; d" ] CONVSTA,CONVSTB :
9 c2 i6 C' P# y+ u/ w7 D [2 |启动AD转换的控制信号。CONVSTA决定1-4通道,CONVSTB决定5-8通道。2个信号可以错开短暂的时间。一般情况可以将CVA,CVB并联在一起。# l) V6 R! ?2 m) `. P
7 a B( w. M3 T) v! _ RAGE :, k3 g) N8 k& O- s
量程范围选择。0表示正负5V, 1表示正负10V./ @) [1 A! d5 J' |! F* ], Y9 @
' \+ d+ G$ e& d3 N RD /SCL:
9 {- L; k9 A; l读信号,低电平有效。. {" X" K5 w! u+ L# v
' U9 r9 [, S1 ? RESET
4 x: C( _. N3 |: z% T+ }5 c复位信号。* s. z6 a% r! e
$ ]$ L5 d7 h8 H$ L# r- ~' f BUSY :& _1 e( O/ }0 ]/ B
CONVST A和CONVST B均达到上升沿后,此引脚变为逻辑高电平,表示转换过程已经开始,BUSY输出保持高电平,直到所有通道的转换过程完成为止。BUSY下降沿表示转换数据正被锁存至输出数据寄存器,此时用户就可以读取数据。2 O0 m) _6 q" [( D2 t
; U! q$ k9 E( W' P0 F CS :
2 ]+ m- H) _; H0 w8 ?# o$ F' @片选信号,低电平有效。: P3 s0 ]. f9 ~$ Y
3 r% L: K1 n3 O% T FRST : \1 k; }0 J6 K
第1个通道样本的指示信号。【注,此引脚可以省略不使用】; C; n0 O# h: V( \ [
! q# N, U& Z" I* F: S5 u1 S& u+ v
VDriver:6 N9 c6 M9 d2 o
通信接口电平。' n, m$ q& {; H% Z I
4 |% M+ y% k8 @* d8 Z5 |: P2 W
DB0-DB15 :
+ E' i+ k' A; {$ |4 y. ~+ N2 ^( n. u数据总线。( X+ Y) G' H/ k% r4 D+ Q/ s
9 d7 H. ]0 q ^* Z1 l* p REF SELECT
& W1 O$ `# c% p4 c3 E) T" u内部/外部基准电压选择。如果设置此引脚设为逻辑高电平,使用内部基准电压。如果此引脚设为逻辑低电平,则内部基准电压禁止,必须将外部基准电压加到REFIN/REFOUT引脚。; {9 n# n7 j) T: N
/ P B* j! B! ]- b$ N
REFIN/REFOUT3 ?" U+ ^; D1 x; l, g+ A" _+ ?" w7 Z
基准电压输入(REFIN)/基准电压输出(REFOUT)引脚,如果REF SELECT引脚设置为逻辑高电平,此引脚将提供2.5V片内基准电压供外部使用。或者可以将REF SELECT引脚设置为逻辑低电平将禁止用内部基准电压。
$ J/ i1 A" j& y$ N( w8 P3 ^: ~ T
+ T0 [& U# ?6 m/ Z0 d V1到V8
% \ [; o7 B% @% i9 _$ c8 Z模拟输入,此引脚为单端模拟输入,此通道的模拟输入范围由RANGE引脚决定。) k$ p* e1 j/ x3 s# s
* Z9 u; @' l& V [ b- \ V1GND到V8GND( A! S1 p9 P. T0 v( l4 |2 ^
模拟输入接地引脚,这些引脚与模拟输入引脚V1到V8对应,所有模拟输入AGND引脚都应连接到系统的AGND平面。
' c* P4 L5 E+ e+ ?6 k" C
, \% {9 n; d; }76.4.3 AD7606输出电压计算公式 r: H; N i! O* v0 C+ i
AD7606的计算公式如下:) u0 I; _* c. G
7 Y4 v5 A$ t* M7 M* I, E; _8 g; W8 j* } M' B k% J& Y& S3 v
+ d7 D" B5 V1 M4 Y3 Q- T/ m1 G
/ r( D, |6 b2 k. ~$ r, b5 H- N采用二进制补码(其实就是16bit有符号数,将转换结果定义为int16_t即可),因为AD7606支持正负压采集。
( @. P1 ^4 r( a8 h" l" n b3 M# d; P* _3 m2 C
VIN
2 I6 H* e. v* p$ C- Z& a$ mAD7606采集到的电压值范围-32768到32767。 k5 J0 i2 z3 V$ J! D: p; ~
- O% D5 ]0 [; ^ REF* ^% \2 w& o9 t, f* n7 R& E9 J, {- J
一般使用内部基准,即2.5V。
3 `, x$ Y$ F+ ^! F0 ?
7 z0 h5 g- C+ p% O76.4.4 AD7606时序图
* A1 V& ]9 o& p0 t! t了解时序参数是驱动AD7606能否成功的关键,我们这里对几个重要的参数做个说明。7 N# W, r. ~, u3 N+ C
8 a. e$ C! K/ x5 G o2 a+ L" j
1、AD7606的CONVST转换时序(转换之后读取数据):+ z. E* }& o7 y3 c0 p
' q. ]: F! B. w* h/ C) j9 f ]! R. L
; b/ C1 v# R0 z/ E* _$ A
+ v D9 F/ b$ B7 N& x
t5
5 d$ F; w5 G4 N, i. |- c5 G5 [3 s& ~CONVST A和CONVST B上升沿之间最大允许的延迟时间。一般我们是用一根控制线同时控制CONVST A和CONVST B,因此可以不用管这个时间。
- |0 y/ F* d0 K: _- U
, a( ~! J. S, d6 O0 g D tCYCLE F( m% `1 c. ~
并行模式,转换后并读取数据的最大值是5us,即最高支持的时钟速度是20MHz及其以上。) }3 B0 m! x# y U" x5 ^3 |# F
3 i) s1 ~+ z7 `+ V tCONV& v0 L% M3 D0 p! Y2 ~- y" d* ^
转换时间。
) f+ M+ X8 H f9 J) j) b
+ W. Z; d4 a2 H7 O, b& M0 W
t/ t' d: C: o2 z8 c
5 u9 Y) X! Z2 S: v# y6 c' X t3: U7 E) ?% K/ l
最短的CONVST A/B电平脉冲,最小值25ns。
( e, l9 l$ O# F4 Q$ H- J6 l& S# h2 @; C
0 t4 W `0 P# L- ]3 c% D* k$ R H9 y t4
: Q! s8 R& b( {% |& J5 iBUSY下降沿到CS下降沿设置时间,最小值0ns,所以可以忽略。: l+ K: V1 v4 @" ~% K% w
( u! E V0 S1 a6 k% t7 q
2、AD7606的并行驱动模式有两种时序图,一个是独立的CS片选和RD读信号时序图:
! z; M9 o7 L" h8 ?8 h5 Q% `4 Q, p& }
2 A9 w+ B# j$ n3 k
$ h: U4 O" [$ v* v8 f% f t89 N* q& [# ~1 ?$ X4 G
CS到RD的设置时间,最小值是0ns,可以忽略。
$ X% V1 X2 C+ @
: o3 T. U$ T0 p/ J$ ]6 k t100 d/ S8 c+ e* u7 b$ W, e
RD读信号的低电平脉冲宽度,通信电压不同,时间不同。对于STM32来说,FMC通信电平一般是3.3V,即最小值21ns。
) Q; ]$ E8 H3 F' S. m6 `! d, @8 |1 q3 }' D# K2 q
7 Y* G, g" m3 k1 ~0 H3 g9 k' Y4 p7 ]4 c1 @( l! ]
t116 X/ o2 I5 d/ c- Q
RD高电平脉冲宽度,最小值15ns。% K/ r' @! M7 c
0 a n' }+ R1 K9 n4 x
t9
% q' b' C/ }! i: G) i; ECS到RD保持时间,最小值0ns,可以忽略。6 E0 l: ~$ L* `) ?# O- U/ U
& h3 u: H2 ^$ [: l
13到t17
2 y3 J; G* s W0 W' R) k t这几个参数了解下即可:8 s8 A0 X: D. D' Q1 S' [
$ u3 R% M' g F3 N+ r d
+ M W! m7 H7 g$ n8 [) \% {
3 Q. n, {( e- r4 A( x, `
3、另一个是CS片选和RD相连的方式:
$ @3 O! c' ]- z4 x" n
9 D: x, U+ u# T7 \& ?5 h7 \8 {( p1 I
4 q7 T$ A( E8 X+ O9 h7 [# u9 T( T t
这个时序里面最重要的是t12。
2 ~4 r f0 y o& e3 }/ y& M [8 U' d3 l* N* y% y7 {! E3 \
t12" ^/ \7 x6 o- }: Z4 X/ ?
CS和RD的高电平脉冲宽度,最小值22ns。
6 Y. {: Y% e2 p. O* n& Q% c* F% ^7 \% l1 T
第2个和第3个时序图的主要区别是连续读取8路数据时,一个CS信号是全程低电平,另一个CS信号是与RD信号同步,每读取完一路,拉高一次。5 D# ]* V3 T H- R6 r/ Z
! y/ |1 ? |9 N9 O' v* g76.4.5 AD7606的过采样8 \1 v9 M0 h$ x5 S- G" I5 ~4 M
使用过采样可以改善SNR信噪比。SNR性能随着过采样倍率提高而改善,具体参数如下:8 y+ e t2 c: O
( }% X6 P4 P' f' `9 N$ z
$ P' Q1 g( t) t( ^" V
9 x7 z3 K# }$ y% C- i/ z- F/ ]! o通过这个表,我们可以方便的了解不同过采样下的信噪比,3dB带宽时的频率和最高支持的采样率。
d1 T, b7 R7 A7 S0 Z$ u' k
e7 g/ L2 B; t$ j# w注意正确的理解过采样,比如我们设置是1Ksps采样率,64倍过采样。意思是指每次采样,AD7606会采样64次数据并求平均,相当于AD7606以64Ksps进行采样的,只是将每64个采样点的值做了平均,用户得到的值就是平均后的数值。因此,如果使用AD7606最高的200Ksps采样率,就不可以使用过采样了。
' } V) O5 n. I( p6 ^' w8 ]/ L. |
" c$ s; m* I2 B( e76.5 AD7606的FMC接口硬件设计" s- f! C9 _$ @. M7 ~
FMC硬件接口涉及到的知识点稍多,下面逐一为大家做个说明。
# m; ]3 v. R% a! G
# F" A8 h# T" n: `! t76.5.1 FMC的块区分配7 z5 J( @6 ]. f! \
FMC总线可操作的地址范围0x60000000到0xDFFFFFFF,具体的框图如下: y" _# p) Z8 s
" Z" q" c; U; x0 ?0 n6 B8 _
6 a' b) a$ y+ L
; d: K0 y; o( _. D8 P. v0 M |' Z
从上面的框图可以看出,NOR/PSRAM/SRAM块区有4个片选NE1,NE2,NE3和NE4,但由于引脚复用,部分片选对应的引脚要用于其他功能,而且要控制的总线外设较多,导致片选不够用。因此需要增加译码器。
3 E6 C! t9 B0 m" E! A
/ t2 H' g* x' C `- [$ V76.5.2 译码器及其地址计算, T! }/ f( h+ k( i m
有了前面的认识之后再来看下面的译码器电路:
; n, M' X% H) f2 h+ y& q3 ]9 ~& j6 r, o" Z
$ P- A, Z" U% e+ g0 ?: E+ U9 i' d% b
" m3 [1 t) m+ G# DSN74LVC1G139APWR是双2-4线地址译码器,也就是带了两个译码器。原理图上仅用了一个。下面是139的真值表和引脚功能:& m# c- L3 l+ p5 Q% O# S* l0 E
, _9 `5 F6 l" z* {! M+ z5 M4 Y+ l
4 N- Q. }% }; H; E6 [3 z! B* Y- t0 ^$ h6 z$ h* U
; q4 |0 i# Y- ^3 A- h ^+ L$ @' M0 W. d$ i# M& B( Q
4 J; F* _2 g' q' d* a% S通过上面的原理图和真值表就比较好理解了,真值表的输出是由片选FMC_NE1和地址线FMC_A10、FMC_A11控制。
& O/ l% Z$ q0 d& V+ m. c- p; g; l# {! j) h) P
FMC_NE1 输出低电平:
: W) v+ a7 n( b+ [8 L6 s
! ~8 c+ D9 b- F0 H7 E% U FMC_A11(B),FMC_A10(A) = 00时,1Y0输出的低电平,选择的是OLED。
5 l1 _1 F7 B, ^! V- }! F+ E* D3 J FMC_A11(B),FMC_A10(A) = 01时,1Y1输出的低电平,选择的是74HC574。+ O2 H+ a( K. Q( o, R3 j5 `
FMC_A11(B),FMC_A10(A) = 10时,1Y2输出的低电平,选择的是DM9000。8 }, Q. }$ p7 q1 ^/ M- K
FMC_A11(B),FMC_A10(A) = 11时,1Y3输出的低电平,选择的是AD7606。" t" ?# |$ z& n5 Z, j! t
然后我们再计算译码器的地址,注意,这里地址的计算都是按照FMC的32bit访问模式计算的,因为我们的V7程序中是将NE1对应的FMC配置为32bit模式了。& x+ \! |/ m j5 ~6 h
; P/ M& {& r4 ^具体FMC的32bit访问模式,16bit访问模式和8bit访问模式的区别在第47章的2.4小节有详细讲解。
5 d* Z/ }) }$ o7 i& J3 j: E- X$ B5 v9 f! Q) s0 {' M
* Q& z! J# A' B/ P. }6 \ I |, L
! W& ?1 \% t5 Z0 e32bit模式下,我们计算A10和A11的时候,实际上需要按HADDR12和HADDR13计算的。
4 S* ~9 [; h0 W8 s# N! U P B3 ]' l+ H: ]1 B2 H
如果来算NE1 + HADDR12 + HADDR13的四种组合地址就是如下:
0 y+ x! _" w- F$ z a
0 \. W- S! n) e& x' y1 C( QNE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x60000000 + 0<<13 + 0<<12 = 0x600000005 B9 m& S' u2 S2 O/ b F
+ p6 U6 }4 z. k, PNE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x60000000 + 0<<13 + 1<<12 = 0x60001000
6 v5 R8 f1 C, J/ g( H( f6 O+ m9 H O+ u
NE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x60000000 + 1<<13 + 0<<12 = 0x600020008 \2 D: ~5 u5 o5 l
$ G! W( F6 E$ I: Q
NE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x60000000 + 1<<13 + 1<<12 = 0x60003000
' a, p# u% @0 D) _8 p) v# Y9 \$ z8 F; J3 W
这样一来,原理图里面给的地址就对应上了。同理如果配置为16位模式和8位模式,大家应该也都会计算了。
6 f% s1 V7 k0 A+ X
0 b% G5 w* K9 z9 h76.6 AD7606的FMC接口驱动设计/ ]" R; T* v/ s
AD7606的程序驱动框架设计如下:6 F$ l! g! ^' O
* h$ p% {4 j! }7 }* l) n% Y
- J; v0 j; O6 k
' }5 u2 K: w+ |6 E: v有了这个框图,程序设计就比较好理解了。) e# z0 P! B5 g$ A# ?7 z; f: h
( X# t6 g9 y* {! _76.6.1 第1步,AD7606整体驱动框架设计
# z) t8 a0 I# V* K. ?主要实现了两种采集方式:# f9 M$ h; y/ F( f" ?. _
^" L" @; W& m7 ]/ ?8 N D' a* ^(1)软件定时获取方式,适合低速查询获取。
( \9 V$ U5 z$ Q; b- I" j8 Z) K1 f3 h' q
(2)FIFO工作模式,适合8路实时采集,支持最高采样率200Ksps。" q" [0 A8 S# C- Y" H' v
& t4 `% T7 O8 f C+ H4 {2 t
方案一:软件定时获取方式代码框架:
: F! S$ C$ S5 P可以在硬件定时器中断服务程序或者软件定时器里面实现。% k: A: M# Y# m% o9 m- l: Z1 K
2 v' a; p, i& z) v定时器中断ISR:
4 I$ t5 B2 |% _7 N: q R- {* F s6 s# G0 D! b
- 中断入口;
6 l$ J* Y2 r! u; ? - 读取8个通道的采样结果保存到RAM; ----> 读取的是上次的采集结果,对于连续采集来说,是没有关系的
3 b$ S- G6 P# V7 L* z - 启动下次ADC采集;(翻转CVA和CVB)
3 E6 O u ?; F- R8 y8 d) ]7 y - 中断返回;* S; a! Z. w$ ^
- }
复制代码 8 f( D( {6 M: a: l! `1 k" `& [
定时器的频率就是ADC采样频率。这种模式可以不连接BUSY口线。
* ?7 X4 I; l" T! o' b" V- C! P% K) a& F, o( m3 [. L
方案二:FIFO工作模式框架:- J) B+ z7 h0 R3 R4 ~, B2 O! e9 K
配置CVA、CVB引脚为PWM输出模式,周期设置为需要的采样频率,之后MCU将产生周期非常稳定的AD转换信号+ |% Y$ Q3 p# f5 W( X
# Q; s) z% `/ o5 H( f7 \ d5 B
将BUSY口线设置为中断下降沿触发模式;- J1 T1 O0 @" }: L: ?0 r$ \+ P
, \ m6 }; i4 X. j
- 外部中断ISR:
1 W1 o) e; [$ W( s - {
4 w/ c5 f1 n) Y4 R - 中断入口;8 `3 H/ i+ a+ J: h8 a' F/ l
- 读取8个通道的采样结果保存到RAM;: L5 I+ D) B% O; F, w" E* s1 z) Z+ T' L
- }
复制代码
% j; B, T; N7 t8 V. {* p, g 方案1和方案2的差异
$ v+ `- g- p+ K' m3 [(1)方案1 可以少用 BUSY口线,但是其他中断服务程序或者主程序临时关闭全局中断时,可能导致ADC转换周期存在轻微抖动。
) M# ?& W! Y0 ]. o9 \0 s5 u' @. C: a5 L& A$ {8 i
(2)方案2 可以确保采集时钟的稳定性,因为它是MCU硬件产生的,但是需要多接一根BUSY口线。
, f/ M& B9 T3 D" k3 j7 l5 O
7 Z3 a- M8 a% X+ P1 e76.6.2 第2步,AD7606所涉及到的GPIO配置
; c: I" i# [, z& R这里需要把用到的GPIO时钟、FMC时钟、GPIO引脚和复用配置好即可:: N0 n# E# x( l; o$ t# k7 H5 z
2 x, H! N& l8 m2 i6 b6 Q
- /*0 a) z0 ~. K% y+ W9 P8 `
- *********************************************************************************************************$ D( F6 G. v2 W. q) D3 K2 m$ X) ]
- * 函 数 名: AD7606_CtrlLinesConfig
: w1 Y9 s Q' F \( Y, j - * 功能说明: 配置GPIO口线,FMC管脚设置为复用功能
: [3 y4 H" P8 i' j. O - * 形 参: 无4 U. B7 W7 K O* l9 Q4 k7 \8 a
- * 返 回 值: 无$ y: [& x. x( ]0 d( O: `" o; T
- *********************************************************************************************************
Z- |3 c; Z% @5 [4 g0 g, c - */
# U7 E$ J3 E* G - /*, d/ X f8 R: k& C
- 安富莱STM32-H7开发板接线方法:4片74HC574挂在FMC 32位总线上。1个地址端口可以扩展出32个IO
% Z( k! R8 t$ R- u' I3 \- V - PD0/FMC_D2# E6 |' G- T* w
- PD1/FMC_D3
9 \0 z7 ~( a; T6 \- w3 D! B - PD4/FMC_NOE ---- 读控制信号,OE = Output Enable , N 表示低有效
) M ^1 O9 t) E' y - PD5/FMC_NWE -XX- 写控制信号,AD7606 只有读,无写信号
9 m. Q2 J, h, [% ?9 q - PD8/FMC_D135 _" e' [, Y0 ^ i' E* t w4 k
- PD9/FMC_D142 e2 I! q( G' p: E
- PD10/FMC_D15
; Z8 x8 ~% `) e+ J$ @% H! C - PD14/FMC_D0. c1 X e. K* c7 L1 M
- PD15/FMC_D1/ u p# r2 _. n/ v8 A$ d/ B
- + T, K/ h' K+ R/ y' T; r1 I
- PE7/FMC_D4# s# q" X _7 L, J" l6 Y- R2 n
- PE8/FMC_D5% A/ i* [- `3 b. g% r
- PE9/FMC_D6
5 |6 s$ A6 P( I" g! {7 v7 M - PE10/FMC_D7
! T" V& Q- ?$ @' `& P - PE11/FMC_D8
: w" y" ?, [" S [0 _2 l+ ]& ]% L - PE12/FMC_D9" d: d: M, m. U0 n( r% b
- PE13/FMC_D10
6 s6 \- {: `. ]2 E9 F7 j6 ` - PE14/FMC_D11
5 y- I2 a; B( H7 ~5 }$ D - PE15/FMC_D12
* n; Q3 P0 N8 P- S1 b - : V6 f a% A" L+ g. V0 Y- j- K8 m
- PG0/FMC_A10 --- 和主片选FMC_NE2一起译码- `$ m% y( y: o4 H) W" i% d
- PG1/FMC_A11 --- 和主片选FMC_NE2一起译码
/ M7 b/ i( c o; M6 a6 h$ j8 @ - PD7/FMC_NE1 --- 主片选(OLED, 74HC574, DM9000, AD7606)
' z& Z3 }5 _7 [8 ^7 | - " Q! @7 p4 y( M; |
- +-------------------+------------------+9 \, B0 h; P( A0 a+ B
- + 32-bits Mode: D31-D16 +
9 `! }8 t- ?6 ~7 P: L$ L - +-------------------+------------------+
1 }# \5 O2 j5 B8 Z2 k - | PH8 <-> FMC_D16 | PI0 <-> FMC_D24 |
- ]; H/ ~# x0 \3 z4 d0 ] - | PH9 <-> FMC_D17 | PI1 <-> FMC_D25 |! ?' W% _3 A- y% O4 m
- | PH10 <-> FMC_D18 | PI2 <-> FMC_D26 |0 g: O- y$ x! o6 q, G
- | PH11 <-> FMC_D19 | PI3 <-> FMC_D27 |. w4 p+ H0 F5 ^" D% Y- F; d
- | PH12 <-> FMC_D20 | PI6 <-> FMC_D28 |( ~% l) A; o- Y. ?# o
- | PH13 <-> FMC_D21 | PI7 <-> FMC_D29 |/ f6 f0 W9 S% p3 z
- | PH14 <-> FMC_D22 | PI9 <-> FMC_D30 |
6 ]7 d7 s' p, v& K& m; M7 G P - | PH15 <-> FMC_D23 | PI10 <-> FMC_D31 |
$ z' X8 |3 ~, x0 }. f5 Q - +------------------+-------------------+
$ |2 r0 v& _* k Z/ o. D - */
! c" }/ {. t9 p! J2 x - y3 x; w7 F4 s% G, _+ s6 L3 a
- /*
0 t) G7 S* E k' n; p5 i - 控制AD7606参数的其他IO分配在扩展的74HC574上
- A4 ]; a$ C, @. c& V- C2 ~ - X13 - AD7606_OS04 `2 b' h+ @+ h6 z
- X14 - AD7606_OS1* _+ w% X4 \/ c; t3 K7 \
- X15 - AD7606_OS25 g% o3 x& X8 N1 |8 r
- X24 - AD7606_RESET9 y0 z8 |# r1 J' m- Q
- X25 - AD7606_RAGE
' e1 R6 U/ E; G; F% w# o6 W
; i7 F- @8 ~/ F* K- e- PE5 - AD7606_BUSY7 X; { q, B) w Z9 C
- */4 A K6 Q1 p" y, i+ }* c/ H8 C
- static void AD7606_CtrlLinesConfig(void)8 b" |( R- K: y
- {2 _# o9 o& W2 r, a2 h- [
- /* bsp_fm_io 已配置fmc,bsp_InitExtIO();
7 \- I- O8 N4 c$ n+ Z - 此处可以不必重复配置 . \! o6 o l$ t6 f& B- r0 d
- */
) J2 I( z5 ~; m! O" R- J9 G. g
" i; y* a6 M- k" u' B- GPIO_InitTypeDef gpio_init_structure;
/ S! v! m/ N V7 ^7 P9 Q - 7 Q0 C/ ~8 Y! S
- /* 使能 GPIO时钟 */
* T, Q$ y. K' g. p" d# Y* m - __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
. o( A) l5 ?) g$ c - __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
0 Y& G, B, Y# @' c# v8 j% U - __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();* X- J, _4 P8 `# N- l
- __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();
3 N, Z Z. |: y! P+ J - __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();1 Y. h& b \# W5 e0 N/ r0 W5 A3 M
- __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();
( ?! E/ Z% J" Z* _, Q
6 L' L, u. `4 D0 J4 E- /* 使能FMC时钟 */! Q L, F( g; z+ `; ~8 H
- __HAL_RCC_FMC_CLK_ENABLE();: o( L# \) z* P2 x: {
- |/ T; Y2 d- O1 B* R
- /* 设置 GPIOD 相关的IO为复用推挽输出 */
/ S4 s( F' b- N2 v9 z' a) Y - gpio_init_structure.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;7 q. F9 C- V$ ?
- gpio_init_structure.Pull = GPIO_PULLUP;
: ?& ]! H# A s. f( w6 V6 l% E( ^ - gpio_init_structure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
Z8 \+ d- i+ d& T - gpio_init_structure.Alternate = GPIO_AF12_FMC;& D/ U# {8 {# e# m
- 1 q- G+ T* e4 o% N* D b9 s- W
- /* 配置GPIOD */
' N1 @/ X& B6 y! {& z1 U - gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_4 | GPIO_PIN_5 | GPIO_PIN_7 |
# w3 L! n9 L3 ]2 H! J7 ^ - GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 | GPIO_PIN_14 |
; z0 c. N; Y8 a9 ] - GPIO_PIN_15;4 m3 c- a9 D' q" _- C
- HAL_GPIO_Init(GPIOD, &gpio_init_structure);( i; F% `; Y6 }: @# z8 N: a
: U: L! [) c3 v( K/ g$ o- /* 配置GPIOE */
- B5 Y6 O+ V' v- _* O. j - gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_7 | GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 |
7 n4 ]( k/ c; ]1 X - GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12 | GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 |. J3 O: s- k7 {% `
- GPIO_PIN_15;% i* y- c; P' H4 _* B! d" Z
- HAL_GPIO_Init(GPIOE, &gpio_init_structure);9 k& u& I6 f4 {: q
3 @' N* P: p" w* r4 }: y% g- /* 配置GPIOG */
: N3 D3 a7 t2 q7 e3 y; m, x J) } - gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;
: |- s- K2 O" `9 T% {* \ - HAL_GPIO_Init(GPIOG, &gpio_init_structure);
: W }' y! k* u% k5 H% b" P5 ?3 t - 0 J8 w, D8 O2 q
- /* 配置GPIOH */1 d8 Z6 @7 c: [! E" G
- gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 | GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12: I" {; M6 v* {! ^: ^! L
- | GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 | GPIO_PIN_15;+ V) K2 {1 w& }, Y! u5 e
- HAL_GPIO_Init(GPIOH, &gpio_init_structure);
' V/ g% j1 L4 n5 h! r0 A! F
- M& v. C9 @0 P# h- /* 配置GPIOI */ d! K! C8 [8 ]% Z3 A! i, j) x
- gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_3 | GPIO_PIN_6) u% J6 j# B, i$ b' D
- | GPIO_PIN_7 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10;7 w1 N/ e/ K, b
- HAL_GPIO_Init(GPIOI, &gpio_init_structure);5 Z+ T; ^' ^* d+ Y
* _0 ]; _- n) k& K V1 o- : t& g3 Z- o! ?- x) C9 b6 u/ h. Z3 Q
- /* 配置BUSY引脚,默认是普通IO状态 */1 a: E* u; Z7 i! ^4 u8 b: S
- {
/ r6 z; r; h( ~) {$ r( W$ m3 v - GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;8 x1 a+ g6 m3 r2 m
- , a$ Z& Z$ e2 s$ S# ]6 f9 J) x
- __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE();. O9 J! N) g/ l1 F
- ' _2 S* r" v9 I$ W
- BUSY_RCC_GPIO_CLK_ENABLE(); /* 打开GPIO时钟 */1 y. R8 f" h5 S4 {( i+ k. B; g6 i
! t- }# ~3 h+ m a# c- /* BUSY信号,使用的PE5,用于转换完毕检测 */
* z! Y2 W' A" c9 Y, P - GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_INPUT; /* 设置推挽输出 */; [; |8 p% T p @
- GPIO_InitStructure.Pull = GPIO_NOPULL; /* 无上拉下拉 */
8 s* K7 h6 p* F' n+ P: Q - GPIO_InitStructure.Pin = BUSY_PIN;
/ J6 A# G8 S7 q! B* a9 E" n' } - HAL_GPIO_Init(BUSY_GPIO, &GPIO_InitStructure); : n' D4 t5 ^- n6 K
- }
4 g8 I) M/ c& y, n# ]' C - * Y2 [* D' Z. z; G
- /* CONVST 启动ADC转换的GPIO = PC6 */
$ q4 Z Y/ Z/ B1 Z. J% _. K - {
}- Y% O% y0 s+ f5 v" Z9 y! H - GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;+ E0 O+ B6 u5 C+ y u
- CONVST_RCC_GPIO_CLK_ENABLE();) [+ N8 w. _+ w9 i7 p* g6 _
- & C+ C6 u- [! h$ X( n: Q/ A. k
- /* 配置PC6 */
8 P- W t: N- r) s - GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; /* 设置推挽输出 */7 ?; j1 y! I& C( W# }) a7 |0 E" {- ~
- GPIO_InitStructure.Pull = GPIO_NOPULL; /* 上下拉电阻不使能 */# v' C& y7 C! m& u
- GPIO_InitStructure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_MEDIUM; /* GPIO速度等级 */
7 C3 j( ^& e8 W - 9 H+ @$ w3 `: e* g6 U9 {! ^
- GPIO_InitStructure.Pin = CONVST_PIN; & P: c" {. j/ A$ j: |+ K, z
- HAL_GPIO_Init(CONVST_GPIO, &GPIO_InitStructure); * i, k1 A1 |+ x) Y% S% T
- }
3 l& q+ U6 [ H: @5 b - }
# [% d' X5 H/ P. |0 n2 f3 C$ ]
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' t# E; F8 f& {9 m! |# f# e4 S8 c/ `# [ @6 h4 I& m
这里重点注意AD7606_CONVST和AD7606_BUSY引脚,上电后的默认配置是普通IO。另外还有过采样的3个引脚,量程配置的1个引脚和复位控制的1个引脚,均通过V7板子的扩展IO实现:: f3 X6 Y* G$ e5 }1 n& e
/ T, x+ j: p) [+ H2 g4 A6 v- /* 设置过采样的IO, 在扩展的74HC574上 */# s/ h) R4 O+ v* \( a
- #define OS0_1() HC574_SetPin(AD7606_OS0, 1)
: O2 A4 p; B. h - #define OS0_0() HC574_SetPin(AD7606_OS0, 0)% R/ i0 P3 N5 M% ]
- #define OS1_1() HC574_SetPin(AD7606_OS1, 1)- k7 u) A. W2 {. e' `" k
- #define OS1_0() HC574_SetPin(AD7606_OS1, 0)
) S2 o% T) y5 ]% V1 | - #define OS2_1() HC574_SetPin(AD7606_OS2, 1)' T6 A$ q, Y: V6 F
- #define OS2_0() HC574_SetPin(AD7606_OS2, 0)3 m& B, I( I. Z, @
5 R: k' W, s& a- H- /* 设置输入量程的GPIO, 在扩展的74HC574上 */
: m1 s7 S; W) X _ - #define RANGE_1() HC574_SetPin(AD7606_RANGE, 1)
$ J, M! H M, e! X: n9 g9 G/ G - #define RANGE_0() HC574_SetPin(AD7606_RANGE, 0)
( e c: x# u, {7 U0 s, ]
p6 R$ ?) i2 @, D- /* AD7606复位口线, 在扩展的74HC574上 */) L) b: S" @& a& O: j! @
- #define RESET_1() HC574_SetPin(AD7606_RESET, 1)7 v7 D0 e. q. t' C X6 ]
- #define RESET_0() HC574_SetPin(AD7606_RESET, 0)
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' Y J7 Y% n; V+ ?5 P76.6.3 第3步,FMC的时钟源选择0 {, |7 }! W* S
使用FMC可以选择如下几种时钟源HCLK3,PLL1Q,PLL2R和PER_CK:
5 s- v8 o& {. _ t6 n3 e3 \ b" q0 c; M0 X7 h$ M% }+ p
8 w ~# ?3 g5 l' d4 L& Y
3 c4 y6 V4 T% `我们这里直接使用HCLK3,配置STM32H7的主频为400MHz的时候,HCLK3输出的200MHz,这个速度是FMC支持的最高时钟,正好用于这里:# k9 W) i. p0 e
, E7 v" f) S* [, [( Q7 E5 v- w
- Q- G: H, a0 U- D9 o7 l, T9 Z9 _( I* w( y3 A0 n0 }
76.6.4 第4步,FMC的时序配置(重要), }# Z7 ^# w7 T, O2 }7 k
由于操作AD7606仅需要读操作,而且使用的是FMC总线的Mode_A,那么仅需按照如下时序图配置好即可:' z( D: \/ |( F
W; x; ?; {4 @5 c q) q4 F3 C
R. u9 J9 k9 [% n; k0 L! X
0 P; j5 F9 Q9 z+ V ?7 z' {根据这个时序图,重点配置好ADDSET地址建立时间和DATAST数据建立时间即可。
$ ^5 F+ _3 A$ l0 H9 a6 |! s3 L
" X, T$ ?) G. {2 \; v. W% Z, n DATAST(DataSetupTime,数据建立时间)
1 l9 f6 Q2 }, b, ~. ]0 U" e5 l+ IDATAST实际上对应的就是76.4.4小节里面的t10 。RD读信号的低电平脉冲宽度,通信电压不同,时间不同,对于STM32来说,FMC通信电平一般是3.3V,即最小值21ns。
$ g3 }6 Y. h% c& F/ ?' D7 m& H9 k9 m, K& ?& V5 S g
5 Y; Y# o8 f4 E! f& |; [
5 }) \/ k% P: t- g- v ]7 i ADDST(AddressSetupTime,地址建立时间)
- W1 c' ^( Q6 M0 RDATAST实际上对应的就是76.4.4小节里面的t11 或者t12。
# Z% i A- C! @3 B2 m
7 r$ B- Q( m" L 如果采用CS(NEx)片选和RD(NOE)读信号独立方式,对应的时间最小15ns,即t11 。
( _0 D' S8 G2 {8 D$ B 如果采用CS(NEx)片选和RD(NOE)读信号并联方式,对应的时间最小22ns,即t12 。* j: q0 g! C5 M% h" x; S
我们这里将t12作为最小值更合理,因为CS(NEx)片选信号,每读取完毕一路,拉高一次。
' o& I' C; j. }5 }" v4 r( ^3 O+ W0 e/ l9 ~+ u7 R
X2 M) F3 d' A) {
$ s9 P+ S7 @$ i6 J) s, b8 N有了这些认识后,再来看FMC的时序配置就比较好理解了:
# L7 e2 e6 v9 I Q# d$ T2 n* Q2 w$ _6 G9 k/ A& G+ \5 u+ \
- 1. /*
: A4 i" J4 T, |* j - 2. ******************************************************************************************************2 P0 k C) U+ @$ ^/ d/ I6 D
- 3. * 函 数 名: AD7606_FSMCConfig5 c& z) Z4 w- C3 {4 Z1 k. y9 |8 C
- 4. * 功能说明: 配置FSMC并口访问时序
% c# D, W9 t( K - 5. * 形 参: 无+ a3 V& ^4 d# ~4 y; G
- 6. * 返 回 值: 无! X" o4 R% Y3 C, X
- 7. ******************************************************************************************************
. \, y( p. `. {% C - 8. */# K, X# n! g) z/ |% F: I
- 9. static void AD7606_FSMCConfig(void)) |. a- ~' F/ |2 \% E& H+ M) E, D
- 10. {, M+ P( d. r9 Y) c
- 11. /* # _0 s1 Q6 g' @" o1 t5 M
- 12. DM9000,扩展IO,OLED和AD7606公用一个FMC配置,如果都开启,请以FMC速度最慢的为准。! f3 c" t ~4 D! H0 `
- 13. 从而保证所有外设都可以正常工作。
# X1 |" r, m1 z1 E& o; s! X - 14. */
% @. n/ N. O7 @& P - 15. SRAM_HandleTypeDef hsram = {0};
6 X$ x8 {) h0 F# } - 16. FMC_NORSRAM_TimingTypeDef SRAM_Timing = {0};
5 |- b `9 ^. o - 17.
D! P' j( {9 g8 k# S& ~* D: ^4 E - 18. /*
, M; j& O/ u* N3 J. v - 19. AD7606规格书要求(3.3V时,通信电平Vdriver):RD读信号低电平脉冲宽度最短21ns,对应DataSetupTime
) a/ J! O! A& Q- D1 }6 L - 20. CS片选和RD读信号独立方式的高电平脉冲最短宽度15ns。
9 }, d$ p& {. i! u3 C- f - 21. CS片选和RD读信号并联方式的高电平脉冲最短宽度22ns。) P h- J1 [" [( m+ k9 L
- 22. 这里将22ns作为最小值更合理些,对应FMC的AddressSetupTime。
6 j# W4 r9 ]/ D2 k - 23.
. u5 u6 M( w, j6 b0 W- e - 24. 5-x-5-x-x-x : RD高持续25ns, 低电平持续25ns. 读取8路样本数据到内存差不多就是400ns。4 U% u: ~) U% b- s; O" U
- 25. */
h/ y$ f. Y8 o- O0 t0 {% M - 26. hsram.Instance = FMC_NORSRAM_DEVICE;' y0 ?9 H. z) |# w# g
- 27. hsram.Extended = FMC_NORSRAM_EXTENDED_DEVICE;
7 q9 Q7 M# Z. Q# D `) f7 { - 28. ! b0 {9 J2 v; V3 E/ `1 p+ E
- 29. /* FMC使用的HCLK3,主频200MHz,1个FMC时钟周期就是5ns */
& g2 Q: b# a6 U. r) \* O& @ - 30. SRAM_Timing.AddressSetupTime = 5; /* 5*5ns=25ns,地址建立时间,范围0 -15个FMC时钟周期个数 */
. J7 ~6 S5 {0 r' o - 31. SRAM_Timing.AddressHoldTime = 2; /* 地址保持时间,配置为模式A时,用不到此参数 范围1 -15个
$ K# o, @1 M- M5 v6 h8 k - 32. 时钟周期个数 */6 {) s+ {$ k3 N$ C% C+ }
- 33. SRAM_Timing.DataSetupTime = 5; /* 5*5ns=25ns,数据建立时间,范围1 -255个时钟周期个数 */
; N" _8 I% }- n5 G. O) e - 34. SRAM_Timing.BusTurnAroundDuration = 1; /* 此配置用不到这个参数 */
4 B9 R- y% V- g6 f6 V" k - 35. SRAM_Timing.CLKDivision = 2; /* 此配置用不到这个参数 */
" d4 @: A6 B) I# ~$ a - 36. SRAM_Timing.DataLatency = 2; /* 此配置用不到这个参数 *// X8 G; J! q( e% j# Z
- 37. SRAM_Timing.AccessMode = FMC_ACCESS_MODE_A; /* 配置为模式A */+ @% m+ W0 u9 l4 z! O
- 38. hsram.Init.NSBank = FMC_NORSRAM_BANK1; /* 使用的BANK1,即使用的片选) _& a1 P/ Q* X
- 39. FMC_NE1 */
2 u! v! s+ f1 G! ^' ^ - 40. hsram.Init.DataAddressMux = FMC_DATA_ADDRESS_MUX_DISABLE; /* 禁止地址数据复用 */, n3 L- _: Y: ~3 D
- 41. hsram.Init.MemoryType = FMC_MEMORY_TYPE_SRAM; /* 存储器类型SRAM */, u) x5 R9 s( }5 z) f
- 42. hsram.Init.MemoryDataWidth = FMC_NORSRAM_MEM_BUS_WIDTH_32; /* 32位总线宽度 */
' D% v& C$ E# B% G' D: U, Z - 43. hsram.Init.BurstAccessMode = FMC_BURST_ACCESS_MODE_DISABLE; /* 关闭突发模式 */9 }9 g- D- o0 J( u
- 44. hsram.Init.WaitSignalPolarity = FMC_WAIT_SIGNAL_POLARITY_LOW; /* 用于设置等待信号的极性,关闭突! [/ d- h! l! y* e) D: T/ e
- 45. 发模式,此参数无效 */
# s! F, M$ t+ i8 w D, m - 46. hsram.Init.WaitSignalActive = FMC_WAIT_TIMING_BEFORE_WS; /* 关闭突发模式,此参数无效 */" Q4 {2 Q! I+ { H+ u
- 47. hsram.Init.WriteOperation = FMC_WRITE_OPERATION_ENABLE; /* 用于使能或者禁止写保护 */7 k% I" T, c9 t) n
- 48. hsram.Init.WaitSignal = FMC_WAIT_SIGNAL_DISABLE; /* 关闭突发模式,此参数无效 */
7 O. D1 ]3 N' n9 \ G. W - 49. hsram.Init.ExtendedMode = FMC_EXTENDED_MODE_DISABLE; /* 禁止扩展模式 */$ p, {7 r- u r# }
- 50. hsram.Init.AsynchronousWait = FMC_ASYNCHRONOUS_WAIT_DISABLE; /* 用于异步传输期间,使能或者禁止- `+ S. J0 U. V; Y, }; C; _8 A+ y
- 51. 等待信号,这里选择关闭 */* O1 c3 b; u9 |, [, I) \
- 52. hsram.Init.WriteBurst = FMC_WRITE_BURST_DISABLE; /* 禁止写突发 */: \0 c9 W; K" V: C2 t4 m
- 53. hsram.Init.ContinuousClock = FMC_CONTINUOUS_CLOCK_SYNC_ONLY; /* 仅同步模式才做时钟输出 */5 q3 U- k! J4 q9 f
- 54. hsram.Init.WriteFifo = FMC_WRITE_FIFO_ENABLE; /* 使能写FIFO */* I' a8 m: }( K. \5 B" N
- 55.
. Q6 g) Y; f- G2 g9 a% _# b - 56. /* 初始化SRAM控制器 */; W4 B8 ~! U4 N& a- }4 a* r
- 57. if (HAL_SRAM_Init(&hsram, &SRAM_Timing, &SRAM_Timing) != HAL_OK), h. B& b2 B, h. [7 k" N
- 58. {
3 ?! a' A% |5 [" P - 59. /* 初始化错误 */4 x3 ]" ?' Y5 b
- 60. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
. c' v4 ~: [, v0 C) O* F! p! b, u" p - 61. }
+ z2 n0 w4 ^3 s - 62. }
复制代码 7 u, A1 c `4 x# @& C# {) _
这里把几个关键的地方阐释下:$ Q8 v, B$ u' |3 a7 i
3 W- U/ P+ a" ^8 ]6 p
第15- 16行,对作为局部变量的HAL库结构体做初始化,防止不确定值配置时出问题。
2 k. w4 j4 v; Y+ g. @2 G! ? 第30行,地址建立时间,对于AD7606来说,这个地方最小值22ns。保险起见,这里取值5个FMC时钟周期,即25ns。
* ]$ S& I8 C r% Z* N- E% z 第31行,地址保持时间,对于FMC模式A来说,此参数用不到。
% H- }" F% K; y 第33行,数据建立时间,对于AD7606来说,这个地方最小值是21ns,保险起见,这里取值5个FMC时钟周期,即25ns。
* f6 x) g- m, h$ x* [9 A- [ 第34 – 36行,当前配置用不到这三个参数。8 W, G! b3 J; C R$ d
第38行,使用的BANK1,即使用的片选FMC_NE1。6 L. s' s( R% g8 v
& `8 M2 k2 C' K: T& \: T! v76.6.5 第5步,FMC的MPU配置. p/ {+ _! w' p& V% ^8 O' Y
实际测试发现,使能FMC_NE1所管理的存储区的Cache功能后,会出现扩展IO的NE片选和NWE信号输出2次的问题。经过各种Cache方式配置、FMC带宽配置、操作FMC时的数据位宽设置,发现禁止了Cache功能就正常了,也就是说,设置FMC_NE1所管理的存储区MPU属性为Device或者Strongly Ordered即可。
; n3 p1 x3 w) p& R* M; | _7 q$ Y2 j. W$ j/ x
- /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
6 c' K. Z' `' W: o - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
h& u" B- E |# J7 Q% d - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;0 X! @' W7 O! U, Q5 C( d5 G
- MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;
7 e$ p: i- e, Z" m1 a$ f9 @ - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
: h, A+ n; O; L: t - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
2 L5 p3 I' M: z1 b" C6 \ - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;8 u; w2 o" ~1 K- l/ B1 E" d" @/ ]
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
! U7 w: S g7 r' j8 r# B" r - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;" G7 I0 r; o( z# B; x5 i! Z! y! b6 R- v
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;% `6 g o R' S) P! e" F
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
6 y0 `7 B! Q+ ^; d0 h4 b1 d+ u - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;' |; {9 ]! n, |1 _8 |5 L" C
7 W. U; j+ f) E" y# T: C- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
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$ p8 O9 F5 J M. p! }$ I2 G5 I
( f0 [$ }$ {! r
: _8 b+ t$ V: P" B+ r) MMPU配置中直接从FMC_NE1的首地址开始配置,设置了64KB空间的属性。将FMC_NE1通过译码器所管理的所有设备地址全部设置为此配置:
3 b1 i; u+ c# M" `2 n F. I1 E
. [+ r$ K- o/ X: }
5 L K& N3 k/ p+ v1 e1 _
4 K0 o* J0 P. E$ `4 f* B76.6.6 第6步,AD7606的软件定时器读取数据(方案一)
: c2 k; k$ m; }. P GAD7606的软件定时器读取方式比较简单,周期性调用下面两个函数即可:4 Z K1 c8 P: a" t2 l6 L
8 v( C- o1 \+ U- Z$ D ` g
- AD7606_ReadNowAdc(); /* 读取采样结果 */
" f8 W( l$ Y* o! B: q - AD7606_StartConvst(); /* 启动下次转换 */$ T& f) r2 S3 a* L
- 函数AD7606_ReadNowAdc的实现如下:9 Y( q* N+ X$ {% C
- ) @; z- h- z2 V; p# m6 M9 L
- /* AD7606 FSMC总线地址,只能读,无需写 */& I& W* M0 Y. D, v
- #define AD7606_RESULT() *(__IO uint16_t *)0x60003000
; y1 X7 ^! c3 b! p' B
& f) j$ R2 h& D- v- void AD7606_ReadNowAdc(void)
2 M1 O5 S1 Q% Q& v G4 L9 W - {
* X# f$ m* b/ m7 g3 I - g_tAD7606.sNowAdc[0] = AD7606_RESULT(); /* 读第1路样本 */; b1 R: [* I. K1 _# c
- g_tAD7606.sNowAdc[1] = AD7606_RESULT(); /* 读第2路样本 */
! k2 w5 R1 [3 q4 v# m7 Z! e - g_tAD7606.sNowAdc[2] = AD7606_RESULT(); /* 读第3路样本 */
+ Y, H0 U; m+ C1 b* H& ^ - g_tAD7606.sNowAdc[3] = AD7606_RESULT(); /* 读第4路样本 */
7 G0 v f: k: P - g_tAD7606.sNowAdc[4] = AD7606_RESULT(); /* 读第5路样本 */$ o* [! S. s5 S* b9 \
- g_tAD7606.sNowAdc[5] = AD7606_RESULT(); /* 读第6路样本 */5 S. o0 a( B; O8 A- m: i: Q
- g_tAD7606.sNowAdc[6] = AD7606_RESULT(); /* 读第7路样本 */
0 B6 ?- e X' f. \5 ?2 ~ - g_tAD7606.sNowAdc[7] = AD7606_RESULT(); /* 读第8路样本 */
2 d& c. j+ ?9 b0 N; w6 _: D
+ v8 c% X6 @2 M1 N1 U0 ~- AD7606_SEGGER_RTTOUT();
0 C' @# V) e! g2 b: @* G5 D - }
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1 Z" U: a, p2 T7 h; d启动ADC转换的函数实现如下:
, J8 k9 R# ~3 n3 l: n8 n5 K$ `( Z% H0 S6 w7 B! ^" b
- /*5 F, |% W# T; D
- *********************************************************************************************************
0 L; j) j, o; {% n - * 函 数 名: AD7606_StartConvst% k8 M" y% S) D2 l+ x: A
- * 功能说明: 启动1次ADC转换7 n8 p( s5 z) E
- * 形 参: 无6 V5 h% K& \4 ^5 w% l# C& C1 ^, j
- * 返 回 值: 无$ x# E, G% M8 l7 ~, h
- *********************************************************************************************************
8 t I3 Q) M r4 y% C - */
- k2 X0 B z6 S+ F+ [ - void AD7606_StartConvst(void)
$ p) P5 @6 Q4 H' R3 ` - {( ]4 s7 y9 f# m+ H3 A5 w u
- /* page 7: CONVST 高电平脉冲宽度和低电平脉冲宽度最短 25ns */
% E; f5 s$ F/ ]- S( ?, X, K - /* CONVST平时为高 */3 z" I. I: k7 r: k+ ]# Z3 x" m
- CONVST_0();! W l* Z% a% P& i+ m5 @
- CONVST_0();
/ C3 p* Q' m# R3 L - CONVST_0();. F0 A( S% X9 G; R5 u, I. ^! L q( x5 l
& X! n* w" @' R6 K/ N1 M- CONVST_1();
0 D) o' w! S" H4 c4 k) b - }9 c6 g$ L" f. g, Q: N3 u3 g+ O
复制代码
' m, d( s- E, b/ D4 g# @8 U* ~2 v+ J3 E76.6.7 第7步,AD7606的FIFO方式实时读取数据(方案二)1 x* ?4 k: r' v5 |$ f9 B
通过下面的框图可以对AD7606的FIFO方式有个整体认识:$ \0 A/ o2 W' a; d/ O
" C5 A. J" J/ X8 m9 b; R. |
3 j8 n' O; V+ a! F t Y
: P$ x! S/ z7 ~4 A1 c4 f
启动采集函数AD7606_StartRecord
2 C( H' x2 t5 J+ `这个函数的主要作用是配置TIM8的CH1 PWM输出并使能BUSY引脚的EXTI中断。0 v a% `' H$ M& {$ r. S4 m
5 i0 _$ ^9 O4 J: l5 D- /*0 g4 C7 c) p( P, t( h( B" ]
- *********************************************************************************************************" r$ R) `) A' x, _+ L
- * 函 数 名: AD7606_StartRecord3 S4 y7 |! i+ O
- * 功能说明: 开始采集& e$ C6 O/ d3 C3 V" @* K
- * 形 参: 无1 D8 Y6 }% C7 k, A. H
- * 返 回 值: 无
% ?/ r1 k1 D& N: D - ********************************************************************************************************* F2 I' P& n p: M3 T' l
- */
4 A3 m2 ~7 v& b7 v$ F2 a: ` - void AD7606_StartRecord(uint32_t _ulFreq)
7 t0 v8 I4 b. J" y" v' I4 B+ | - {
# V+ s, |1 g- Z; r. ~( L$ B7 W$ i - AD7606_StopRecord();
6 n# K7 g8 x% S0 x2 i; P( }
2 B5 {% t7 Z8 H4 |# ~- AD7606_Reset(); /* 复位硬件 */
+ n0 x5 j- [$ g& ?' W2 c5 u9 ~ - AD7606_StartConvst(); /* 启动采样,避免第1组数据全0的问题 */
5 ^. L r0 O9 u8 ]7 q7 T1 y
' U- a; z4 q4 Z+ W" E6 v$ y- g_tAdcFifo.usRead = 0; /* 必须在开启定时器之前清0 */2 b* I% b1 @* c$ l; p9 F+ ~. }
- g_tAdcFifo.usWrite = 0;
Z8 J/ W) h; @6 A6 M0 ? - g_tAdcFifo.usCount = 0;
0 o/ l) q/ g0 Q* o" q8 B4 f8 Y - g_tAdcFifo.ucFull = 0;
+ L/ S' w; A. l k# x' C
& u& P# k# q9 ?; Z& B/ u- AD7606_EnterAutoMode(_ulFreq);
" W. k0 r8 b H6 _0 q0 U; H - }
" v8 q* Q8 W# P - /*
! W+ R4 j# v- a4 l - *********************************************************************************************************
) y% u0 x5 C, D' y. \ - * 函 数 名: AD7606_EnterAutoMode
w2 Q+ `9 o$ h7 U7 ?0 R! } - * 功能说明: 配置硬件工作在自动采集模式,结果存储在FIFO缓冲区。
7 U5 x6 }4 n& R: y U - * 形 参: _ulFreq : 采样频率,单位Hz, 1k,2k,5k,10k,20K,50k,100k,200k
; o" ]' M/ C. Y- L( d/ a0 ] - * 返 回 值: 无
$ I# n# ^, Y2 D; f" y - *********************************************************************************************************
& w! E9 J" b7 f2 ]3 l - */
! a+ e, O; s( ]% Q+ s0 W9 B% m - void AD7606_EnterAutoMode(uint32_t _ulFreq)
$ X% g1 {" _( A+ a; e3 y+ G - {" \8 B" n3 r" T% H2 L+ G5 L
- /* 配置PC6为TIM8_CH1功能,输出占空比50%的方波 */
( Z- k( ?) ~: o9 i9 F% X/ V - bsp_SetTIMOutPWM(CONVST_GPIO, CONVST_PIN, CONVST_TIMX, CONVST_TIMCH, _ulFreq, 5000);
% q& O, @% `4 g - 7 N& o" y' v, \6 N% O! L) k/ ~8 w
- /* 配置PE5, BUSY 作为中断输入口,下降沿触发 */
; I. `% S/ B7 ]3 R$ ^6 Z4 S7 S - {# V U/ e& ?7 J8 F; E
- GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
2 Y. p# P3 A' I& s- {% c, E: b
( q | d& G6 U- CONVST_RCC_GPIO_CLK_ENABLE(); /* 打开GPIO时钟 */
# R f- u! Z( _! x. G. r, ~ - __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE();
1 V. }; q( B5 H2 }
) I3 l3 F9 K! z' l5 n+ ?1 E1 D- GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_IT_FALLING; /* 中断下降沿触发 */
3 y8 c- j: H% A - GPIO_InitStructure.Pull = GPIO_NOPULL;; t) M7 B2 y j* T; d& T+ M
- GPIO_InitStructure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
% A$ B2 }$ T( C6 ~ - GPIO_InitStructure.Pin = BUSY_PIN;
1 n* m* V: }& `8 {! G6 h - HAL_GPIO_Init(BUSY_GPIO, &GPIO_InitStructure); 3 a0 b9 w6 R, f
0 c4 \: E) r: J- HAL_NVIC_SetPriority(BUSY_IRQn, 2, 0);: @$ G/ w; |1 U' M+ ?7 B' l
- HAL_NVIC_EnableIRQ(BUSY_IRQn); . y& v. C, A/ s8 R+ m
- }
/ \+ X+ V" r9 D o' ? - }
/ B" J, y- I4 F/ x+ H
复制代码 ) L6 R4 }* j; n5 Q0 [3 z: D: y
% f( S2 \8 b8 o
AD7606转换完毕后,中断服务程序的处理。5 s8 {) f0 d; j9 T: A
下面这几个函数的调用关系是
, F2 B( C+ P7 }) k5 r' F* k# F- X- F7 J n2 W( y4 T
EXTI9_5_IRQHandler调用HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler。( l# R+ E# e) [2 j* W
HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler调用HAL_GPIO_EXTI_Callback。9 N4 c& H: Q5 ]; A' C" |; V
HAL_GPIO_EXTI_Callback调用AD7606_ISR。
* F* L+ \7 G( g' m* Y* s1 r AD7606_ISR调用AD7606_ReadNowAdc。
$ f$ }: o. o# B5 U* W2 ~, H; S5 ~$ w- /** l8 W& q1 S8 ^( X# h: F
- *********************************************************************************************************7 J7 W+ h0 K, L. N6 K
- * 函 数 名: EXTI9_5_IRQHandler
* Y4 S7 L5 W2 H5 g: a+ v - * 功能说明: 外部中断服务程序。+ ~+ F8 I( x2 P q' A4 E
- * 形 参:无
( x# }: E- A) ~& _ z" k, H& n7 _ - * 返 回 值: 无$ P# D' i# R: _2 r9 t7 A+ U7 F
- *********************************************************************************************************
+ r5 n! E2 |' i, j" m4 ~ - */3 ?2 n: B4 N Q; ^+ y
- void EXTI9_5_IRQHandler(void)- }9 ?+ _2 e7 D3 d( F3 S
- {4 x4 Z2 u+ S7 L0 p/ Z' s
- HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(BUSY_PIN);6 ^' H! R( N' u) \
- } q3 @( {1 ?" J4 p& C! c3 ?7 N6 K
8 l* Q+ T5 r# M) |) F) ^- /*
' {* X) k! V: n# C0 a. S( Q - *********************************************************************************************************
/ Y4 Q s/ b1 c, }/ ^ - * 函 数 名: EXTI9_5_IRQHandler
. u6 A! n/ W1 V1 O - * 功能说明: 外部中断服务程序入口, AD7606_BUSY 下降沿中断触发7 p, ^2 [5 U( I4 {: G# C5 Q" L
- * 形 参: 无+ k7 A3 _6 B# g1 c+ e
- * 返 回 值: 无% f' ^: g- t) g; M$ l- Q4 c6 d
- *********************************************************************************************************( y, ]/ N- N: a
- */
% e" v1 d1 @- o - void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)5 ~" V% {! Z# ]9 u( G, [1 ?
- {5 w1 D$ l& X# A" c$ B6 z
- if (GPIO_Pin == BUSY_PIN)
7 \) l. R# Z/ R0 F3 R8 z, b% F7 e - {
, R6 c2 }) Z6 a* h. Z: n - AD7606_ISR();# p: K9 {! D% l: w, z; k4 C' m
- }8 {9 f) U) v; o* N: e; Q
- }* O d2 u$ O; k' w* L/ \
- + y. `# J4 D! E
- /*
: z# e0 ?0 K" J, I5 @' P - *********************************************************************************************************
7 X `2 S! p, M6 `* Z - * 函 数 名: AD7606_ISR
1 ]9 W/ ?0 p( Z3 `) b, W) K7 f - * 功能说明: 定时采集中断服务程序
( W: i$ v" _0 @" }$ d" F1 @5 M0 G - * 形 参: 无0 Y9 n/ P6 ?( N
- * 返 回 值: 无 ~2 W* C+ T6 N
- *********************************************************************************************************( @8 ~4 Y- i3 `9 K' y
- */! }: x! }' @' j1 J' H/ H( Z( E
- void AD7606_ISR(void). f- u' E. c" k, }
- {
& ~5 k& y p- H - uint8_t i;
3 p) v5 }" z& w$ q; s7 K - 7 T3 ~& W0 x( G' o2 w' q
- AD7606_ReadNowAdc();8 x8 s5 {, o4 C& w! o
- & ~% {+ c/ q; v
- for (i = 0; i < 8; i++)
& D( f& }1 S, J. A - {& V; X- N0 O7 A0 l, s5 S/ C
- g_tAdcFifo.sBuf[g_tAdcFifo.usWrite] = g_tAD7606.sNowAdc<i>;
- D, S" @& H) }2 V* Y1 z - </i> if (++g_tAdcFifo.usWrite >= ADC_FIFO_SIZE)
- C6 K( M/ _! K" F0 D/ m5 Z: ] s - {/ U) N+ z: }4 w7 {6 s' R
- g_tAdcFifo.usWrite = 0;$ y# g- s4 L. R( U ]* a
- }
1 F. S6 v. a' h9 K - if (g_tAdcFifo.usCount < ADC_FIFO_SIZE)' S, Q4 y( @' G! |# q! J
- {
/ T* d# c$ K: g - g_tAdcFifo.usCount++;4 z, E3 b. h3 T% o; d2 S. o1 v
- }
: ]( f) N1 ^8 f4 W - else
# _! H0 P1 g" o. ]/ `: A7 L, b - {# i6 b) A- i) e7 `
- g_tAdcFifo.ucFull = 1; /* FIFO 满,主程序来不及处理数据 */: r/ K) C8 r4 s9 m4 F+ \+ [: k
- }6 p3 t. J, `9 W# W# p: t: A
- }
, |4 U& D t k9 I+ q0 P - }
复制代码 5 \) M/ W0 A+ E, P
/ K* q3 S4 @1 L( e" `5 o8 R! v
这里的FIFO比较好理解,与前面按键FIFO章节的实现是一样的,详情可重温下按键FIFO的实现。
6 U4 S X* F! j6 W! D3 ~, ]
, ^! y3 q& W6 X' {& f, ^& d76.6.8 第8步,AD7606的双缓冲方式存储思路
9 W1 ?. i4 C! g8 F2 r) o2 P为了方便大家实时处理采集的数据,专门预留了一个弱定义函数AD7606_SEGGER_RTTOUT,方便大家将采集函数存储到双缓冲里面,这个函数是在中断服务程序里面调用的。
0 ^9 k# z6 v4 W# d+ S0 c6 Y
7 w5 B0 X M* c3 U5 X/ w5 c Y% B! L, D- /*' ^& i( v; ~* X% w& A2 W
- *********************************************************************************************************
. u" p( d. B# c) V" u - * 函 数 名: AD7606_ReadNowAdc. X# a* g+ m9 C% [8 j
- * 功能说明: 读取8路采样结果。结果存储在全局变量 g_tAD7606' a8 ]$ e1 a; `- c* _7 Y
- * 形 参: 无6 d) p5 \1 E5 | ?; v
- * 返 回 值: 无, P. }3 e8 o+ g N, D1 }
- *********************************************************************************************************6 H& ]9 [9 z' e* [" A
- */5 W; q n) P! v+ W6 B, L
- /* 弱定义,方便用户将采集的结果实时输出 */
2 L; {- Y1 G/ M( a8 c3 S6 h - __weak void AD7606_SEGGER_RTTOUT(void)
G I5 F" Y( w w: R" h1 o( b; h - {! U4 D4 n, y o
- % k2 E8 W- _) L4 F- L
- }: [* F) G" K+ G: D6 S3 A- _3 ^, z
/ t9 r5 e; d3 c- void AD7606_ReadNowAdc(void)- P' E( [% \* D+ Y: A! ]
- {
% U" n% c) Y+ D8 a/ E - g_tAD7606.sNowAdc[0] = AD7606_RESULT(); /* 读第1路样本 */
7 v; q0 S9 |; N - g_tAD7606.sNowAdc[1] = AD7606_RESULT(); /* 读第2路样本 */
9 g- w& @4 J5 W D' Z( s - g_tAD7606.sNowAdc[2] = AD7606_RESULT(); /* 读第3路样本 */
5 H* n, [$ X5 I- h - g_tAD7606.sNowAdc[3] = AD7606_RESULT(); /* 读第4路样本 */
' e; |/ N( c2 B! R8 c" }! | - g_tAD7606.sNowAdc[4] = AD7606_RESULT(); /* 读第5路样本 */; h7 Q8 N( i+ Q2 s* g
- g_tAD7606.sNowAdc[5] = AD7606_RESULT(); /* 读第6路样本 */2 R* `7 d* c* g j$ Y# n6 Z+ S
- g_tAD7606.sNowAdc[6] = AD7606_RESULT(); /* 读第7路样本 */
# k$ `8 b( f- J8 H5 d( v - g_tAD7606.sNowAdc[7] = AD7606_RESULT(); /* 读第8路样本 */
) b9 L& s3 W8 W( Z- L
& |8 y* |$ f4 g5 `3 u$ n" O- AD7606_SEGGER_RTTOUT();7 Q9 B) o/ V# ?0 s" z
- }
复制代码
* F4 R/ h S8 A Y8 h7 a5 b本章是将此函数用于实时采集数据并输出到J-Scope。2 ~$ @2 o) H( g3 I3 h
$ U3 ^0 h6 g, G. @, l- r5 L8 ]
76.6.9 第9步,AD7606过采样设置
+ Z' t2 E" [. e% BAD7606的过采样实现比较简单,通过IO引脚就可以控制,支持2倍,4倍,8倍,16倍,32倍和64倍过采样设置。
$ U* K7 o4 R' M. p& ]4 P; a
0 n8 B+ W$ y a" h' }/ K7 S- /*1 B$ o0 ^6 O2 x3 t h7 G
- *********************************************************************************************************
5 p! K' p# O% j& x - * 函 数 名: AD7606_SetOS
, _2 Z' W5 i+ ~4 [/ n% x - * 功能说明: 配置AD7606数字滤波器,也就设置过采样倍率。8 j) o/ U* j% \3 _: R$ d
- * 通过设置 AD7606_OS0、OS1、OS2口线的电平组合状态决定过采样倍率。0 H7 S4 `3 S% p4 [9 W2 I+ P! P
- * 启动AD转换之后,AD7606内部自动实现剩余样本的采集,然后求平均值输出。9 I. c( h, T5 Z( P
- *
" o) x( _3 y9 M5 w5 X, B - * 过采样倍率越高,转换时间越长。: `' a" {' w. S0 A2 v
- * 0、无过采样时,AD转换时间 = 3.45us - 4.15us# B1 y3 T& ~9 u9 S) \8 e/ K
- * 1、2倍过采样时 = 7.87us - 9.1us- w, ~# G1 a/ p
- * 2、4倍过采样时 = 16.05us - 18.8us
& M, W4 b- @8 D- r2 h* [$ b2 ` - * 3、8倍过采样时 = 33us - 39us
4 N1 `8 x9 x; [7 R - * 4、16倍过采样时 = 66us - 78us
# N( B# _- r y: ]8 d( J - * 5、32倍过采样时 = 133us - 158us
% `) f0 G+ ^1 t! k9 R R: H - * 6、64倍过采样时 = 257us - 315us
, t( y% [ l$ P7 C- v4 w - *
8 T! o6 }8 f8 ]$ Y9 _( {) S7 A c3 k - * 形 参: _ucOS : 过采样倍率, 0 - 67 _# O; b1 }- \8 T' T
- * 返 回 值: 无
. x8 n/ r: b0 i( `9 {0 C - *********************************************************************************************************
2 o7 q$ y/ B; @" [7 t5 y - */5 b9 ?" s# k9 Y0 e5 n- N" `
- void AD7606_SetOS(uint8_t _ucOS)
' @& \* v' f4 W6 ~8 S - {# v5 e3 ~. b" U/ e, ^/ v6 T
- g_tAD7606.ucOS = _ucOS;( Q: |) s" `$ i& R" }1 t; h# y$ _% X5 `
- switch (_ucOS)
+ e* o/ h) a2 w3 r - {* v5 a8 S, [1 g2 S% I5 J
- case AD_OS_X2:/ J- l0 N( `8 c* n' x) K" c1 |
- OS2_0();
( P/ q A/ y5 j& O8 }8 h6 G6 k' x - OS1_0();; E6 |; R. H7 x) S
- OS0_1();" b. L% Q/ v3 _
- break;
; }' q% z( i! ]- q) E - ! {; A) {0 ]) j/ T
- case AD_OS_X4:
+ L a& t7 r7 b3 j& X3 }$ q' S1 h9 t% { - OS2_0();' r; q( A- i' A8 I8 t O! c
- OS1_1();- e8 n$ @5 [+ c
- OS0_0();% s9 X3 ~3 f, j( G R% T
- break;+ T/ [+ n7 w8 e2 u# D
- y( @9 p6 \" t8 C
- case AD_OS_X8:
! T5 n% q" {9 `; r' { H8 p( |2 v& A* y - OS2_0();! k! Y( u) T3 p, p- Y( |# b
- OS1_1();
/ m( g( C6 ]! O1 @ - OS0_1();6 s6 W5 I8 z' e0 }$ `3 m
- break;
0 B) n; g; ?# u6 g% @/ O7 h
7 s! w- I1 D! y+ @- case AD_OS_X16:! V9 m1 f+ f' c
- OS2_1();) `" C7 k3 u6 P$ e" F% K7 l
- OS1_0();
- y% ]8 E: `' }- Y6 G# }: T' @! Y6 w - OS0_0();
+ c7 h- f4 M' t3 V, e$ m - break;
7 b. q# Y' {# q( b0 o2 h
1 D) A; ?# I/ T% U- case AD_OS_X32:
" E5 p) B* o( r* B4 a - OS2_1();1 O: E& J( k9 I# ^! u
- OS1_0();
" I8 _- a3 \* o } K - OS0_1();2 h+ P6 W4 a' D' T# u# o8 F
- break;
" |9 \; G9 J. I. m3 [& X2 e, F - $ Q8 C- Q1 {. L
- case AD_OS_X64:0 K3 T5 T+ }1 H
- OS2_1();1 k6 N' s# V/ p' }# c
- OS1_1();
: y( O! X( L! `; r |% n - OS0_0();4 T" y0 Y" @ z3 E7 L' _; ] t
- break;% x5 R' a# Y# v2 K+ X" @4 ^! B5 w4 I
- 2 H7 ]# a4 t4 D6 u
- case AD_OS_NO:
* @2 x8 v& h$ ?- Q - default:
% l$ A9 D, ^! B9 G - g_tAD7606.ucOS = AD_OS_NO;4 p+ p( u0 c, e* I
- OS2_0();
6 C- B* H0 ^. k - OS1_0();: C8 h q+ y$ O7 K: o- [+ H3 @
- OS0_0();7 @1 Z1 b! e9 P- R
- break;
- l; ^8 l% ~: ~- B* J! o - }
, L! u" h# [6 |( T5 p4 [ - }
& \2 \ Q0 ` F+ ^. C5 ^
" g Z" e% }( L; ~& m
复制代码 % x0 j; o, ?9 ?8 R; M$ m b2 z
76.6.10 第10步,AD7606量程设置
& a) l N9 d( YAD7606支持两种量程,±5V和±10V,实现代码如下:
/ ]5 [# x: i5 n% T3 R: H& h5 l3 ^0 H$ @; }& ~3 ]6 O4 q
- /*5 _8 X$ V* |0 q& H$ M
- *********************************************************************************************************
8 F" h/ W0 w1 B9 S0 U( G - * 函 数 名: AD7606_SetInputRange' u Y% @% j O W% d
- * 功能说明: 配置AD7606模拟信号输入量程。
- c! t2 j0 B1 G: p+ ]& L7 M9 u - * 形 参: _ucRange : 0 表示正负5V 1表示正负10V
( H/ E7 ?. }9 j/ n" z - * 返 回 值: 无
) h" E6 Q! L: {0 a/ p; P0 b - *********************************************************************************************************4 X& N7 {6 h2 X" U" C
- */% ?: D f2 g$ `
- void AD7606_SetInputRange(uint8_t _ucRange)% H8 ~! R/ s. E! V1 c/ q
- {
! n8 e1 j7 ~! d - if (_ucRange == 0)
3 Z# c5 D. J7 o2 G, [4 h - {: n- X. Y, H- K+ I* _
- g_tAD7606.ucRange = 0;
* i% k9 S8 a- e& L - RANGE_0(); /* 设置为正负5V */3 `6 Z& K' N6 `" X8 \
- }! y5 Y8 {6 u* Y8 l
- else
/ m. y* y0 i* w2 P! G. k# F - {2 o6 b6 k5 Z+ o' m# |
- g_tAD7606.ucRange = 1;
6 R/ l8 \9 _# ~/ H- u - RANGE_1(); /* 设置为正负10V */* e; p4 F+ O$ h
- }3 o+ y3 q9 m1 \/ y' E
- }
复制代码 + }0 f4 W1 }2 _( N
76.6.11 第11步,操作数据位宽注意事项% @& D, n7 I% k" Z/ w$ [
在bsp_fmc_ad7606.c文件开头有个宏定义, @+ U6 I0 d% F
2 N8 f: I8 Z/ L: s6 x#define AD7606_RESULT() *(__IO uint16_t *)0x60003000# `4 s- [. a& w+ z) t1 m1 t; N% {
5 ?# [9 Q8 x9 }! v5 X" W, A
特别注意,这里是要操作地址0x60003000上的16位数据空间,即做了一个强制转换uint16_t *。3 p8 a2 f9 o9 t( u: t1 G9 L- C
5 X2 H2 n; N" G) _6 ^76.7 AD7606板级支持包(bsp_fmc_ad7606.c)) I; `/ w/ H: Y" F. [; X0 L
AD7606驱动文件bsp_fmc_ad7606.c主要实现了如下几个API供用户调用:
8 N7 K/ b) g: H+ e! u7 D0 d: L" B# ?% p# O- |2 e" I
bsp_InitAD7606
0 E3 g6 f& N2 w: ^. ~% r1 m7 G AD7606_SetOS" o: n+ t0 I$ \ J7 H# E& n- ?4 C
AD7606_SetInputRange
5 n' G" k* b2 d' n% r: s AD7606_Reset
4 N, ~" p* m% o9 { AD7606_StartConvst
' }) t# ~2 _/ K: h, @7 N8 p4 I; z AD7606_ReadNowAdc
- }5 l9 u2 E) w9 B- R" I AD7606_EnterAutoMode. R! g6 v; A& J- `7 c. ?$ `5 K1 F2 u& z
AD7606_StartRecord
: F3 i8 I f6 m% u AD7606_StopRecord
- M0 d! R! O1 z- c AD7606_FifoNewData! E* X" u2 j& a: F0 j' q
AD7606_ReadFifo7 b" d- Y7 L5 U3 J4 ]- N& z* f
AD7606_FifoFull
5 C+ o' R; M5 m* G6 o76.7.1 函数bsp_InitAD7606
8 l5 R* [4 t- e5 N! J函数原型:3 v9 z _+ Z1 G6 w
4 i; \* \ S9 e8 y4 V2 L) I
void bsp_InitAD7606(void)0 x; U/ h! M0 g1 I9 [% d; T
o0 p* H& c& |
函数描述:& A+ N3 Q# a5 n* ^# n1 p* @9 Z
0 n, e/ A8 N% a3 K; ~2 V- U主要用于AD7606的初始化。
( K! D: s4 ~+ @3 T3 |, r( G2 t( @" V* l8 ~- A D
76.7.2 函数AD7606_SetOS \) _+ K" x8 D( K+ c
函数原型:, v7 @3 W n8 J# }5 |
9 J% q5 j# {, D: T# Vvoid AD7606_SetOS(uint8_t _ucOS) `- M$ F) V$ C; H0 k, ~
0 ?& Y0 J' _8 V. W0 Z3 {* a3 O函数描述:! b' a! {+ p/ m& h
8 h3 f j2 U# d2 \5 ~7 Y此函数用于配置AD7606数字滤波器,也就设置过采样倍率。通过设置 AD7606_OS0、OS1、OS2口线的电平组合状态决定过采样倍率。启动AD转换之后,AD7606内部自动实现剩余样本的采集,然后求平均值输出。
: w6 V0 _: ]2 ^ z
" s$ A4 ]3 M: q2 Q4 c过采样倍率越高,转换时间越长。
, |& l F/ _0 T# i
& P* v$ n& P- G, |1 K1 ^无过采样时,AD转换时间 = 3.45us - 4.15us。7 t6 ]8 {* S4 C% W' m# n/ X
. s9 ~9 F6 p* f0 {
2倍过采样时 = 7.87us - 9.1us。
% G7 s5 K7 }+ J3 ~9 f d+ o% Z1 a/ g* n7 ?3 G# h
4倍过采样时 = 16.05us - 18.8us。' M9 w3 c1 q' r6 Y
* G ?2 A5 c& n8 x8倍过采样时 = 33us - 39us。& e; c2 ^0 Y9 F# f$ v
9 B. C) |5 ^8 p# W6 E
16倍过采样时 = 66us - 78us。
0 W, g. {& x; }9 p6 q5 ~% Y; N/ P- O# `. ?- Y
32倍过采样时 = 133us - 158us。
2 x5 z2 x; [& }+ a& B- T! U
y' s# Q& @# [- p64倍过采样时 = 257us - 315us。
3 t8 L. F0 Q$ Y2 |
- m$ e7 Y' w4 F) w" ?+ u函数参数:: ~5 k, z2 K3 I( {
- d: o4 ^3 s3 H7 w1 f, o
第1个参数为范围0 – 6,分别对应无过采样,2倍过采样,4倍过采样,8倍过采样,16倍过采样,32倍过采样和64倍过采样。
4 v0 A( `# i/ s( y4 i5 }76.7.3 函数AD7606_SetInputRange6 d- O, T" m) k
函数原型:2 Y3 P2 B9 l. z
/ F z2 t! t4 c1 m- avoid AD7606_SetInputRange(uint8_t _ucRange)
( e2 @ n/ B% Y6 P1 A9 h9 P! L; D; _' ^; I4 _
函数描述:
8 w" R; N2 l+ Z) |3 o/ k
$ n8 j V- v" ?6 ~; z* R$ Q9 E( Y6 q配置AD7606模拟信号输入量程。: Y& b5 _8 ~2 u* v9 C+ o
9 m) J4 _: s7 C# X. [( `
函数参数:
- J! a5 K6 a: M$ }5 c1 c# b
' U% ?1 x1 z. c K8 o 第1个参数为0 表示正负5V ,1表示正负10V。- {- s4 }+ B' K/ P; s7 x' [
76.7.4 函数AD7606_Reset! z) G6 S3 C8 V# @
函数原型:
% R/ n7 T$ z3 D/ p" K: J' U* U) Z- n' ^' l8 L# M
void AD7606_Reset(void)0 O; A1 Y% H; r* `% R& W4 _
7 O- \- F0 z0 W& n5 c3 |. S1 ^" z
函数描述:
' Y+ d N3 b% ~8 C
, E6 B3 o1 p2 b" m5 _- k此函数用于硬件复位AD7606,复位之后恢复到正常工作状态。
- S1 u9 ^+ C( m$ J: d$ ]2 N+ |. G0 c6 j/ h% R
76.7.5 函数AD7606_StartConvst h3 [- K: a: K) |- H
函数原型:
9 y, `: ^8 @' e( v7 Z) h" N4 M* q0 o$ u9 M
void AD7606_StartConvst(void)9 M2 q9 W- p+ P0 B
9 `; k. p6 j' o! @2 B
函数描述:. l; o& L; j, M1 @8 t% H" |$ i
4 Y& S* O' D; ?+ ^3 I
此函数用于启动1次ADC转换。
% U7 v* u+ }* e8 C5 I& E, R% R. q" Z9 m3 K- R$ k* o* ?
76.7.6 函数AD7606_ReadNowAdc
# @ j3 Y( w* ^" `5 ^函数原型:+ u+ _$ E6 K$ Q; U& }# g
: @. {, h8 _& y: A2 h$ V: gvoid AD7606_ReadNowAdc(void)/ I) Q/ g; v* l4 \
: b2 q$ s! h8 D. J& _0 H( T
函数描述:
/ u7 V/ u( a! q; D$ F/ `% i3 ]5 u. w$ g$ ? b" V
此函数用于读取8路采样结果,结果存储在全局变量 g_tAD7606。
! X. n$ d+ @4 f1 c/ b* ^# E/ L* N0 P L9 u( ]
76.7.7 函数AD7606_EnterAutoMode
9 I+ {$ m5 l) y( E% X4 c$ O" g6 C函数原型:
7 T" C4 }, |% p: m$ J0 I S' Z; K' S$ d/ E
void AD7606_EnterAutoMode(uint32_t _ulFreq); p+ C3 K u* Y9 l
! i7 c X+ k. x1 B3 T
函数描述:
* H1 ~/ Q# I3 ^. X K+ ?- j6 w5 y( |( I6 Z
此函数用于配置硬件工作在自动采集模式,结果存储在FIFO缓冲区。一般不单独调用,函数AD7606_StartRecord会调用。8 O& ~) w% b& Z# P! g
/ Y0 t1 B* Y5 C% \ o函数参数:
" Y; c6 @- d4 M( t: ^; R
7 s9 N* f8 M b 第1个参数是采样频率,范围1-200KHz,单位Hz。) |# v$ n$ g4 y) @5 X: R
76.7.8 函数AD7606_StartRecord* i% w, T. ?4 a' A
函数原型:
% b# b# Q9 |; T1 d0 B
$ t; D- x* V! V8 [void AD7606_StartRecord(uint32_t _ulFreq)
6 U5 j5 P l g4 X
4 {5 h* Y& D% ]函数描述:
& o4 g& i! }2 d8 ]
% a# y0 `; ?7 k: b8 E8 o3 ]用于启动采集。
# E& q5 A, i. S% b& j: J
8 b0 m% q+ F( v; O7 O7 n2 Y函数参数:
* u0 w4 Y3 `' q5 w4 K) G$ X6 a" {0 j) D8 e/ V1 R
第1个参数是采样频率,范围1-200KHz,单位Hz。
; `( t5 ]* k( D; z l76.7.9 函数AD7606_StopRecord3 w8 a! C+ z9 \3 D
函数原型:
( O' a" B6 N2 |' Z
" F# }( `- _& Ivoid AD7606_StopRecord(void)
4 X9 c2 A' {3 }; j' ~
+ z2 \4 h+ b4 m+ B函数描述:
8 k$ n! y7 D- P! x2 D0 }* B/ R5 A' s
此函数用于停止采集定时器。函数AD7606_StartRecord和AD7606_StopRecord是配套的。8 c) j- d* X# q. r4 a2 i
% p3 J) ` N, ?0 s/ I2 A! g) E
76.7.10 函数AD7606_FifoNewData8 [* L% [ g" k- x$ P. Z/ z: c
函数原型:6 h$ `# [% w7 T+ l
7 f7 i: S6 h. e& }4 M
uint8_t AD7606_HasNewData(void)0 K* ]. l7 N2 H) _2 o* f
, r7 S; C) k, m7 ]) e( |" ~
函数描述:
/ l. T) m6 L7 C: Y' v( ]0 o! b# Y" e; x3 c
此函数用于判断FIFO中是否有新数据。& @9 F C: V: x5 U0 O; ~/ Y
# F3 g f, ^" ~7 H+ m
函数参数:: O1 `' d" j+ G- b' D3 P; M5 L
( G: A! `& c+ P' o5 ^1 {8 V 返回值,1 表示有,0表示暂无数据。
* I7 L6 f; k1 i5 I$ K& o76.7.11 函数AD7606_ReadFifo
5 g% W" P5 P/ ?' X函数原型:
9 y$ B" O9 {. t; P6 M$ j# f) A t5 Z) y9 F* [# N; X4 \
uint8_t AD7606_ReadFifo(uint16_t *_usReadAdc)1 p7 M$ j9 N. c7 o" p" y
: S3 m5 m: ~& i' p/ S. L9 F
函数描述:- T" A& K) |9 a
g7 v2 \9 W( L1 M" Z9 x此函数用于从FIFO中读取一个ADC值。
; O$ h' U/ T+ B* ]+ I: `
2 Q& m0 Q- y0 [ n. t6 J; @9 f# a函数参数:4 b# I `4 a* r! }% @
( a0 Y) t# q1 S) X% G& h 第1个参数是存放ADC结果的变量指针。' R1 _2 `# n8 U, w5 r
返回值,1 表示OK,0表示暂无数据。' B2 c" M. L/ a2 z* X4 A+ r
76.7.12 函数AD7606_FifoFull4 q) s7 d, t9 z: G
函数原型:
9 ?; v& A1 a" J4 a$ T+ I
: {$ Z/ T/ q' o0 ^1 Z Kuint8_t AD7606_FifoFull(void)
4 ]) c& u3 Z' i. n, m' P U- D% n9 V
* r7 _. o6 h2 Q" T! R1 S1 w函数描述:- A+ i" w" N2 w8 a/ h' @0 }
7 D0 ?1 x8 O3 y( [- s此函数用于判断FIFO是否满。
( d/ s) Z, k/ I
' @5 \# d' }5 F8 k函数参数:: t# B# @4 d6 [2 G- B# E6 Z
7 |& A( {, `" _$ a% u8 N: |; X8 o9 t 返回值,1 表示满,0表示未满。. H& {, s- m" n+ g; P0 r8 f- A
) _ ?- i5 _3 S" z3 a& q76.8 J-Scope实时展示AD7606采集数据说明
/ U! x% h- ]/ i% [$ l: kJ-Scope专题教程(实时展示要用J-Scope的RTT模式)。 `) U5 i# q6 u! K6 p* W
看完专题教程,基本就会操作了,这里有三点注意事项需要大家提前有个了解。另外,推荐使用MDK版工程做测试J-Scope,IAR版容易测试不正常。
4 N; H9 ~% K* ?
8 ~, [ `# V7 s# T76.8.1 J-Scope闪退问题解决办法
( T7 q; D2 j- t+ s2 H0 d如下界面,不要点击选择按钮,闪退就是因为点击了这个选择按钮。
% G( _0 P4 j3 {: Y" C7 \5 v$ I" l/ O$ i, _) J* Y h
% L. P e8 J3 w' V$ H0 }' S9 K6 H1 o1 R* E. d
直接手动填写型号即可,比如STM32H743XI,STM32F429BI,STM32F407IG,STM32F103ZE等。
( \- X% D" l, r4 @
2 G4 ?+ U, L5 _7 k+ V2 [4 b
" v' z; V- x, y) C0 r) D
- `; g$ b. u* r. M76.8.2 J-Scope多通道传输实现
& V. r! t8 b0 ^/ [8 MJ-Scope的多通道传输配置好函数SEGGER_RTT_ConfigUpBuffer即可,主要是通过第2个参数实现的。! A7 N8 Y; }; r7 h5 R) H, F
3 E( Z Q% {! v( b. |7 C- /*2 y% a5 e% \ S# g# F# [8 w
- 配置通道1,上行配置
* B% x! _( ?5 c; k& Q - 默认情况下,J-Scope仅显示1个通道。
5 I, J' A, `5 n5 ? - 上传1个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i21 [; X/ `$ g9 T
- 上传2个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i27 ]6 q$ l8 M7 [% Y0 y3 W8 D+ b
- 上传3个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2
9 {4 T/ g. ]# x7 r0 B - 上传4个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2" k0 b0 O- J3 r! b9 g: @/ k; M
- 上传5个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2$ @. g6 U( Y7 G w; Z/ ^' y
- 上传6个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2i2
! s. N1 x u) e4 Z d6 {8 \ - 上传7个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2i2i2
: M; l" j$ j& M$ l. ~4 v) g - 上传8个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2i2i2i2
" H1 @* @) ~! X) P4 b/ N+ H' Y - */
! U8 D5 o/ S0 X( D# u - SEGGER_RTT_ConfigUpBuffer(1, "JScope_i2", buf, 20480, SEGGER_RTT_MODE_NO_BLOCK_SKIP);
复制代码
5 r+ Q$ J1 C$ x& X使用函数SEGGER_RTT_Write上传数据时,要跟配置的通道数匹配,比如配置的三个通道,就需要调用三次函数:
6 B+ M. d/ D. T8 L
" S% y) L; H. _& y0 U- SEGGER_RTT_Write(1, &(g_tAD7606.sNowAdc[0]), 2);9 b5 B+ y. t( U) H0 J+ Q
- SEGGER_RTT_Write(1, &(g_tAD7606.sNowAdc[1]), 2); }6 c7 J2 j& L" l! H) ^, I! b6 z
- SEGGER_RTT_Write(1, &(g_tAD7606.sNowAdc[2]), 2);
0 r/ d z0 ^' a: L
复制代码 % p: u; y7 [ b( X7 K. q. `& L
多路效果:
8 U3 m7 `! Y; m3 f& A. F1 B9 \6 X/ K2 Z2 i
4 J. G. D$ }- q/ o1 _$ W* Y7 |0 C: S. _/ ?& N0 r: b
76.8.3 J-Scope带宽问题& U3 y) p: M8 F
普通的JLINK时钟速度8 - 12MHz时, J-Scope的速度基本可以达到500KB/S(注意,单位是字节)AD7606的最高采样率是200Ksps,16bit,那么一路采集就有400KB/S的速速,所以要根据设置的采样率设置要显示的J-Scope通道数,如果超出了最高通信速度,波形显示会混乱。$ q' I( r: f+ S/ s. p! q+ a/ `
D/ _- k9 n* X9 l5 m7 { 200Ksps时,实时显示1路; v+ X) J" A" i+ u! J% j
- l N0 K7 ^: L) f; Y8 ~
100Ksps时,实时显示2路
0 G8 r8 @ p2 C) p6 K& `$ d- K _- s" \# i+ a. H2 S4 P7 {
50Ksps时, 实时显示4路, h5 o) x$ r: f3 h' {* E, t: E
1 P+ S+ c9 I1 \) |+ e4 O
25Ksps时, 实时显示8路
8 \/ T7 ~, p+ @% p B0 D1 a, ^! t; m& O' B5 F
实际速度以底栏的展示为准,如果与设置的速度差异较大,说明传输异常了。
, o; y1 Y6 O) p) X
+ L6 c) M1 R3 n6 J2 u- |- Y! `9 _ E& U! T1 x2 V5 g6 l7 {
4 F" M, ]2 W- L8 h1 _& V
76.9 AD7606驱动移植和使用
2 p+ L7 S1 Q, R9 K5 g6 V) [AD7606移植步骤如下:0 X- O2 n: Y" z. \* `1 I: Y
: _3 m" H. w! _$ E! c; t* F 第1步:复制bsp_fmc_ad7606.c和bsp_fmc_ad7606.h到自己的工程目录,并添加到工程里面。8 s! D3 h8 k; h* K
第2步:根据使用的CONVST引脚,BUSY引脚,过采样引脚,量程控制引脚,复位引脚,修改bsp_fmc_ad7606.c开头的宏定义。 K1 M/ c- i/ `% r& M0 q! z
这里要特别注意过采样引脚,量程控制引脚和复位引脚是采用的扩展IO,需要大家根据自己的情况修改。
/ C( F6 n7 g) Q7 v
) P% ?, q- i* l, |, U" E; [& w' d" b- /* CONVST 启动ADC转换的GPIO = PC6 */
$ k% i+ K: P! r5 w$ @( h8 p# n - #define CONVST_RCC_GPIO_CLK_ENABLE __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE. r7 B8 N9 x6 _
- #define CONVST_TIM8_CLK_DISABLE __HAL_RCC_TIM8_CLK_DISABLE
: s* Q; r( m' m - #define CONVST_GPIO GPIOC3 n( l, u5 Q2 v5 B* @
- #define CONVST_PIN GPIO_PIN_6
" @9 c7 Z- `3 v+ i - #define CONVST_TIMX TIM88 s9 w) y, W- v4 C! `7 m
- #define CONVST_TIMCH 1% ]2 E) g5 u1 i8 f
8 r3 T( F1 v3 ]! q( n- g% i- /* BUSY 转换完毕信号 = PE5 */$ N) V& N; a i( o$ j
- #define BUSY_RCC_GPIO_CLK_ENABLE __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE5 s3 b: V$ n; \; J4 i V- g, q3 X
- #define BUSY_GPIO GPIOE g, T: ^& u ?/ N1 l" l
- #define BUSY_PIN GPIO_PIN_5# @0 |7 l. U( a9 G( Y5 t& {
- #define BUSY_IRQn EXTI9_5_IRQn8 @" _5 U {5 E
- #define BUSY_IRQHandler EXTI9_5_IRQHandler
- T1 c$ w. @' o+ ]+ v( M3 S - 4 ^2 L. {8 {3 O. l9 K" D; |
- /* 设置过采样的IO, 在扩展的74HC574上 */
7 e9 y! e2 T. y9 ^7 U5 d1 a - #define OS0_1() HC574_SetPin(AD7606_OS0, 1)
, i& Q# L `2 @& O& Q - #define OS0_0() HC574_SetPin(AD7606_OS0, 0)8 \2 L) L! ~" f* d1 B& f; s) `2 w
- #define OS1_1() HC574_SetPin(AD7606_OS1, 1)
1 c+ k: j4 x: P$ }; v! x* \9 b - #define OS1_0() HC574_SetPin(AD7606_OS1, 0) ^2 v2 h: Y! D( B
- #define OS2_1() HC574_SetPin(AD7606_OS2, 1)% S. N9 A/ O8 B! J. U0 k! _' E
- #define OS2_0() HC574_SetPin(AD7606_OS2, 0)
f( g6 P# ]; i2 v# G2 C) b
5 {: K) j& u. `- /* 启动AD转换的GPIO : PC6 */- M) u" N: I. m; K4 Q1 d
- #define CONVST_1() CONVST_GPIO->BSRR = CONVST_PIN
* R. `- `/ S+ g0 t' p! B - #define CONVST_0() CONVST_GPIO->BSRR = ((uint32_t)CONVST_PIN << 16U)
/ ^2 P1 w: Q; l( r5 S
' X, d5 X9 `8 K5 d3 n' `- /* 设置输入量程的GPIO, 在扩展的74HC574上 */# Q/ [/ i) i: C: h$ d. P
- #define RANGE_1() HC574_SetPin(AD7606_RANGE, 1)
# I5 a' J1 k1 ]9 M! c' A% W - #define RANGE_0() HC574_SetPin(AD7606_RANGE, 0)/ y1 g. [7 y; N: G. Q
4 ~2 l7 A" L. A( }) O- /* AD7606复位口线, 在扩展的74HC574上 */
2 G6 X5 T' `0 Y3 e3 |$ r) B - #define RESET_1() HC574_SetPin(AD7606_RESET, 1)
' D; C# ^; H" m/ p5 @% ` - #define RESET_0() HC574_SetPin(AD7606_RESET, 0)
复制代码 ' L0 `4 V* \; ~
第3步:根据具体用到的FMC引脚,修改函数AD7606_CtrlLinesConfig里面做的IO配置。7 I$ B9 P# C, C, c+ y
第4步:根据使用的FMC BANK,修改函数AD7606_FSMCConfig里面的BANK配置,这点非常容易疏忽。
& K+ g. ?9 }, W5 |5 o8 v" v. @- \ 第5步:注意MPU配置,详情见本章77.7.5小节。! R9 c: r: Y" Q) c* E4 m. Q
第6步:初始化AD7606。
: e0 {0 [ q, Y/ W- Obsp_InitAD7606(); /* 配置AD7606所用的GPIO */) `- g/ Z- d/ H9 l
第7步:AD7606驱动主要用到HAL库的FMC驱动文件,简单省事些可以添加所有HAL库C源文件进来。
1 k' p6 h# ~5 C 第8步:应用方法看本章节配套例子即可。; ]- L* ^5 Q5 y0 v* E. d4 \9 y* I, Z ?
1 }2 P% r1 @/ ?# v8 A" A' Y, Y6 q
! ?! h) ~0 q( J
76.10 实验例程设计框架
- }1 H7 }$ p5 ^! i1 T通过程序设计框架,让大家先对配套例程有一个全面的认识,然后再理解细节,本次实验例程的设计框架如下:
7 J8 q6 o# \ a( p8 h
5 L0 H# H7 ^0 {
" J7 j" s8 Q) D" K& d8 O
: y% H- w( h" ` 第1阶段,上电启动阶段:, E, i1 t) w" u( `
$ m2 h" A/ O& X1 D这部分在第14章进行了详细说明。
3 @1 r% F$ O- L- X. k 第2阶段,进入main函数:, v4 P( T/ ], T) m3 C
, K/ c; V. \# i$ r$ j3 f 第1部分,硬件初始化,主要是MPU,Cache,HAL库,系统时钟,滴答定时器和LED。
9 s( w: ?' ~, s+ `% L1 b( B 第2部分,应用程序设计部分,测试AD7606的两种采集方案。
) l. D3 X" n6 e0 g; N; O76.11 实验例程说明(MDK)
- n5 X1 I# n: P7 z8 F配套例子:' j' O) i3 t5 R0 x' m& R8 e) S
' ^1 G4 P6 `: M" s. ^( K) F3 KV7-056_AD7606的FMC总线驱动方式实现(8通道同步采样, 16bit, 正负10V)7 l$ Y. w% p, r0 H( q3 S# k) I
4 I) R8 s! m* J$ P- [3 ]: b
实验目的:- ? F9 s8 y8 f2 u& y, E
2 q. r0 }) |# M+ n6 f/ [; E& H
学习AD7606的FMC驱动方式实现。
) \2 [7 A( W) L# W2 X重要提示:$ P: s/ f. y8 ?7 @% ]
/ X8 E' M( P, S
板子上电后,默认是软件定时采集,0.5秒一次,适合串口展示数据。
3 O+ {" z1 k+ M* z如果需要使用J-Scope实时展示采集的波形效果,需要按下K2按键切换到FIFO模式。8 O9 w# p9 F$ V+ ]2 j `) j
如果使用的JLINK速度不够快,导致J-Scope无法最高速度实时上传,可以使用摇杆上下键设置过采样来降低上传速度。
: F' x8 N* G5 m0 q3 F7 X" c, D默认情况下,程序仅上传了AD7606通道1采集的数据。1 R9 D; c& s* O! x
串口数据展示推荐使用SecureCRT,因为数据展示做了特别处理,方便采集数据在串口软件同一个位置不断刷新。
8 Y! r9 T+ B/ X1 A2 Z实验内容:
$ b& z+ n# W b
" x- |6 r6 V+ v" i' G1、AD7606的FMC驱动做了两种采集方式# z' V( G* v0 A3 z4 R2 @6 _
. Z+ j d6 W5 S(1)软件定时获取方式,适合低速查询获取。
6 S4 l. ^$ L: G$ U5 }- v: l: T* F* I, R; A: P
(2)FIFO工作模式,适合8路实时采集,支持最高采样率200Ksps。
: g2 m- d+ }4 Z4 r2 S; t1 Q) |3 ~
4 ^/ c+ A4 `! L" k2、数据展示方式:8 Z* u: c6 C4 ?3 A
# w ]' i5 S5 }. B! P(1)软件查询方式,数据通过串口打印输出。
. Y5 t4 E. M- S9 E; E8 V
+ ], d3 j+ ^$ M) T. x. ~$ q4 X(2)FIFO工作模式,数据通过J-Scope实时输出。
* k5 h: _$ M1 d' B! s; C3 H- L7 |- R/ D% a% X! v
(3)J-Scope的实时输出方法请看V7板子用户手册对应的AD7606章节。
6 r$ r! N8 ]) U2 y. ~; T+ h' k6 `* J; Y) z0 \7 }
3、将模拟输入接地时,采样值是0左右。7 J0 s" \- E4 _/ G. L/ {8 y+ }
3 ]) c2 c( K) V/ |& u! W$ N/ N
4、模拟输入端悬空时,采样值在某个范围浮动(这是正常的,这是AD7606内部输入电阻导致的浮动电压)。
% _( {9 ^3 I2 S" z( n+ ]& u
+ \$ t1 U, j9 `% R2 u3 ]5、出厂的AD7606模块缺省是8080 并行接口。如果用SPI接口模式,需要修改 R1 R2电阻配置。
, s+ y: Y% b9 `$ p- b7 T8 C( f K9 C" T/ v+ F! ]. z, e/ U6 u
6、配置CVA CVB 引脚为PWM输出模式,周期设置为需要的采样频率,之后MCU将产生周期非常稳定的AD转换信号。
3 o0 I; |6 t: m. {0 b+ `; q! x4 ~( Z) M
实验操作:
! ]) S4 I G+ M# \0 K$ a( L3 |7 Z" J9 z" u: Q1 Q! |
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。+ _' o% q6 Z; ]: b$ c' H
K1键 : 切换量程(5V或10V)。3 t; E/ K% u0 e- q4 N, p- B' F# r
K2键 : 进入FIFO工作模式。* ?3 j- @0 p& ?* [
K3键 : 进入软件定时采集模式。
! `4 ^6 V. U5 q A1 C8 ~% w摇杆上下键 : 调节过采样参数。
3 J/ w* i' Y" K1 H上电后串口打印的信息:7 y8 o' D S9 ]% |$ s0 v$ w' c
* c- D0 |$ b% s- K3 B
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1。/ Q& G9 u3 p0 Q* H; B7 q t3 e
0 y0 u" f- s3 w" Q0 Y/ ~
c2 s1 C7 P1 I: p0 }) w
v3 l" \0 ]! u4 c7 K% rJ-Scope波形效果:
+ Y1 Y! C5 R) ^# S7 j1 M9 {0 }
, ]! }$ s$ c" e- R0 ~ a0 F' K7 F V; C; u1 c
( f. B* Q" ^6 U模块插入位置:7 A I) G5 k0 r9 @) u1 G
' o, H8 I; [, m/ Y9 ~
2 ]1 E) S$ o4 ?5 f3 \
/ R2 L8 Y: J* N1 M程序设计:1 L% {% x* j' U' A
4 r K1 Q$ d( K! C) C$ Y
系统栈大小分配:
. k$ n+ @4 p" J7 h2 q% @. M' N% P: h7 {3 O) I& K
% y: A3 b5 o7 ?
/ p+ Y$ K& g7 ]- s# x) k* X5 [; W RAM空间用的DTCM:
+ I/ Z; M- M! K( @# L0 l' C. z) g8 T
/ B" `2 w& H7 r0 Z# W2 O
0 k# F) V5 t$ [9 J) ^' u* i& @
硬件外设初始化2 ?! J' R, C4 h0 U
* k! ?9 g5 I1 y- t, b, C硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:3 Z" c+ p4 Z" O6 R. h2 a, _
# O2 D! d" O. Z- /*7 O( n: O$ [ l0 E; q1 o6 J) l
- *********************************************************************************************************
7 v/ X8 p* l S, u- [ `# L - * 函 数 名: bsp_Init
2 c0 H6 d0 w. u& w - * 功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次" F0 G: ^# i, c0 a
- * 形 参:无' S6 x( m/ _! P C9 Q5 {1 e
- * 返 回 值: 无" U" m6 z. g. |( H3 _3 O5 j1 T) q$ N( z
- *********************************************************************************************************2 k7 U$ Y; o5 g2 a* a" J2 n. U
- */
2 X$ B# e/ Q8 l5 k2 a' Z - void bsp_Init(void)
) u" E. C* p3 Q: Q+ F - {
+ ]8 n% ]0 r1 Z6 P+ ~3 y! v' H - /* 配置MPU */+ I+ B" j, a5 k9 r. I
- MPU_Config();
% P8 o+ F) I6 A# [* T4 W - ) v S9 p1 P; U$ \8 f& ~9 W' O
- /* 使能L1 Cache */4 h% G# D/ n# V7 S' J
- CPU_CACHE_Enable();
' ]/ b& w* X- N4 H/ P - " ^: z B* J Z ?7 O+ V; o& C) J
- /*
. E4 s. R5 @% s/ k2 N - STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
4 E5 ~ C2 d: c; b4 Q# Y - - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。+ A% s2 s1 z+ R. m: K
- - 设置NVIV优先级分组为4。
; D: y# b) P8 G4 o9 X - */
; P7 P. o5 C7 U& k+ E - HAL_Init();( F g! H0 Y: D+ j8 q- l
- * C; z0 _* Z8 o1 t
- /* / |! T4 Q+ W+ V8 Y1 Q+ ^# _& I; b
- 配置系统时钟到400MHz
' X$ u3 V1 _, z$ L# e7 k/ [ - - 切换使用HSE。. X3 C2 k; g X/ g/ K: l
- - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。. w+ y; d( B/ [3 w) B: ~ s! C
- */0 q Q0 ` r3 ^
- SystemClock_Config();
n7 K& X( S( W& W9 ` - ! X$ B& Q. u. G9 C7 G0 L* A# _6 `
- /*
+ w9 U8 L1 G4 S+ w$ ~9 m+ r; @ - Event Recorder:
3 e8 R1 R. s6 \: S/ p# M+ {+ M - - 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。, X4 Q6 L/ I" W1 w& G5 T, H$ n- Q
- - 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第xx章
9 J+ R! X0 ~' P - */
, o4 H l6 K, C# [0 g; }9 r8 H0 ` - #if Enable_EventRecorder == 1 & L- W9 z+ U- u2 K* w1 w
- /* 初始化EventRecorder并开启 */
! k7 O8 h, Y7 z# \: b! k* x - EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);/ m/ e, G0 o" D) F" e
- EventRecorderStart();! v; ]* D2 J a- \& J! `+ l
- #endif) Y& i' C- ]! `: T: S
8 Q! S6 `: s1 X( B- bsp_InitDWT(); /* 初始化DWT时钟周期计数器 */ $ o: ?/ @+ H$ C3 H' T6 \
- bsp_InitKey(); /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */) n9 i1 R3 }) ~" P! e$ `- h
- bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */# Y$ E2 g8 X) J8 z
- bsp_InitLPUart(); /* 初始化串口 */
/ T9 z4 g; H' K - bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */
% @+ a& l$ r: m+ _" D1 f - bsp_InitLed(); /* 初始化LED */ ; ~: \9 A' f7 [# \5 A
- bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
: P7 v b1 @& O0 M# {3 X - : f5 e9 @- F5 [5 h3 s) R# C
- /* 针对不同的应用程序,添加需要的底层驱动模块初始化函数 */ ) ~: N7 ? P9 u& [" U* G' ~
- bsp_InitAD7606(); /* 配置AD7606所用的GPIO */5 T+ K# C% U: a, G4 ]0 f* Y
- }
复制代码
: b; V2 r/ Y) v! O
$ B. n0 d& S- D5 w ?6 H/ ~; J* V: J2 P/ v& J2 P9 ?7 [
MPU配置和Cache配置:, E/ ^' F+ U1 [3 G& C4 x, k6 J
5 C& I9 k- L% i# a$ ~7 Q9 J
数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM)和FMC的扩展IO区。
/ W/ M6 B8 P; L% B$ W' ?4 y; N/ H9 i) K3 X2 k8 P" h
- /*
+ T9 N0 J+ {8 [% R - *********************************************************************************************************' g8 ~) {5 \6 c3 E2 [ y
- * 函 数 名: MPU_Config: M7 P1 t/ [% Q+ Z% g7 h
- * 功能说明: 配置MPU
' B& R& _2 p' X2 n3 @9 L) R - * 形 参: 无
. C D; D( A5 @* D- A1 n - * 返 回 值: 无
: f# X% ~$ W( W; Q7 \: G - *********************************************************************************************************% K1 S, y3 S1 v: Z% l) l+ Z) q/ j: t
- */
; X; B$ X* J5 Z0 {4 _ - static void MPU_Config( void )
: x& M; r. o# m% W6 b n - {
" T, K; ~% w( Q5 c- z - MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;" R: z5 X0 a4 q/ y& D: C9 X
- 0 c( U; X9 K% C2 S/ a- P
- /* 禁止 MPU */8 T Z: R! `" I0 ^1 z! O
- HAL_MPU_Disable();
' J" Y3 {. I0 ~5 s
" V- N* v+ K8 Z: e' z$ e4 g& E- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */5 J% x: { F0 I8 ^# r1 j0 q
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
}/ I# |; [, T: t8 l# L* Y4 a* r4 h - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;, \3 u& C6 G7 O) k5 [3 n
- MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;
) [$ S0 x% Z% Q% ?% l - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;, ?7 e8 K; L4 ?+ I/ n% m
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
0 v. W: B3 a! G. N: b2 `) N - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
8 h& Z6 Z$ l' q9 P% R) o7 h# r, I - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
# Z1 i# E6 c% O @$ Z1 b7 M1 e - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;$ z- ]7 s( w1 P& C; b4 V
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
8 n9 E) G9 H( c - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
- s+ D. l0 m! U" U W( `) b - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
; I# Y d0 R! |; {
/ O& m6 r, o- I; |0 y- \- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);- {; ?: X2 W) o5 U" `2 W/ M2 x
+ w: ^+ \5 p9 s) H' a* R' \- 6 i0 a6 `9 {5 d
- /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
q2 d* p) s* T2 r1 ~$ _7 Q - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;- L" E" X6 m' k. s4 f0 \
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;3 \% z# u! t2 o9 |
- MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB; ! e& v) N" ?% U
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;8 W! {- Y) @8 A4 } f+ L
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;0 ^) P6 @' y! Z- K, O; |
- MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
+ n6 A' [+ C" O7 P - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;5 A! l) Q4 e, b5 Q. W
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
7 b9 v& v/ M# s: Z4 O) J; x3 T - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;; X" ]. ~% U+ n! ]2 j
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
4 }& K2 j: q* v& i% q2 A6 \+ @8 ?$ [ - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
/ l2 k+ D% R8 T: ^/ j k5 E
, ^% r* O4 N A( G$ l- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);' f$ H0 k$ B( B% J! j; N# P
: b9 D4 Q5 O: M' G2 I8 w( z- /*使能 MPU */3 ~: n! N$ w* e% P) x4 o7 m$ q0 i
- HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
4 F: L6 M- |8 J% v" s4 b- h - }; f2 K) E/ L; C: a& d
4 L7 b* K, V: s/ j* L' L- /** A5 W. s# L U- c
- *********************************************************************************************************, w. R. O- C( @! {( g+ I
- * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable
2 j( N" I1 V2 L6 K$ a$ q7 H - * 功能说明: 使能L1 Cache+ x& T$ a- y8 a+ u2 D/ |2 }6 o
- * 形 参: 无* n9 x+ j8 A8 O9 n6 W
- * 返 回 值: 无
2 v2 o6 W! C+ o% W - *********************************************************************************************************
5 C ]: m0 G7 z! t0 W - */8 S3 L* T9 J3 T. \! K0 L! g$ M2 L! I
- static void CPU_CACHE_Enable(void)
! I c! h" s1 ^/ ~; n+ K! S4 W1 @ - {1 `5 J8 v g0 Z2 M1 [
- /* 使能 I-Cache */
3 D2 M! O4 a/ B$ ]5 K! p - SCB_EnableICache();( E9 C- y* A) z0 Q% P
! e, x8 H) s% u- /* 使能 D-Cache */8 y4 f9 V; w( S) @. t
- SCB_EnableDCache();+ P& m) ~/ H0 d V8 w5 x0 I
- }
# [) m) U1 U6 `) L+ L, Q( U
复制代码 ! Y) R- k7 r) o
" h3 R7 d2 o! B4 g3 `2 a6 y. E 每10ms调用一次按键处理:
1 Q& \+ S- D3 l7 B% P$ Y5 f+ r a
; \' a4 Q- V3 o' V0 L按键处理是在滴答定时器中断里面实现,每10ms执行一次检测。
2 Z- _( i/ x- s3 r' d' E" c
4 c. r; T' v# U: K6 R& a- /*
0 V* R7 p/ g. C1 m* W/ L, `' o - *********************************************************************************************************- \2 `1 y5 j0 Q
- * 函 数 名: bsp_RunPer10ms# q6 ]$ O( h6 ?% s, z% t
- * 功能说明: 该函数每隔10ms被Systick中断调用1次。详见 bsp_timer.c的定时中断服务程序。一些处理时间要求
9 Q; f7 Z8 s9 _5 i0 b( H - * 不严格的任务可以放在此函数。比如:按键扫描、蜂鸣器鸣叫控制等。
) }0 r s$ s4 o1 T; V( {& u$ {' a8 h - * 形 参: 无
/ o$ U: m+ w9 U* v - * 返 回 值: 无- L0 ^+ E2 _' j; K0 i7 M/ F0 v
- *********************************************************************************************************$ n" D7 i' y7 C, l( z: E
- */' q) r0 H2 O+ {: z9 r( ^6 E) E. S
- void bsp_RunPer10ms(void)
% e% _6 n( h+ i6 ? y* D - {
* w8 w! u1 W1 ^3 G2 p - bsp_KeyScan10ms();$ S3 d' x0 N4 Z3 b
- }- `% x( }8 G, u: o- B
5 v" }- K- l% W
复制代码
! R! S/ T3 C( \% K- M0 J, a) j 主功能:* ]/ J5 I' V" c) p% W# \& g
9 m8 H( P- D l" Z( a0 q主程序实现如下操作:
; E& l! R; C3 r2 F1 l
( k1 F i: A. K D, p 启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
; J6 ~" d& l- m z K1键 : 切换量程(5V或10V)。
8 a4 @# a) u& W; }( U, x; n K2键 : 进入FIFO工作模式。5 }5 g' [3 h, w* d2 [* `; I
K3键 : 进入软件定时采集模式。/ B# [, e! S; Z; b% p8 k
摇杆上下键 : 调节过采样参数。& x" z. F5 d5 x1 H
- /*8 `# x* ? I$ z
- *********************************************************************************************************4 R" }4 }) b z6 G9 }9 M4 B( b5 ^
- * 函 数 名: main+ E' l7 P' V) k0 ^+ `1 t0 B2 Q) w
- * 功能说明: c程序入口
0 a" O f# H7 n9 j/ Y2 i - * 形 参: 无
8 C) ^% {; s; y' N - * 返 回 值: 错误代码(无需处理)
8 ]9 @ z9 y2 [* T - *********************************************************************************************************( P0 [; q. V' U) D
- */! C' V( T! L: f
- int main(void)$ a7 D5 v* C+ M0 _& V
- {# q$ D5 l5 w. R) S0 f9 W
- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */
. Y+ K9 X, M( U# [
. T7 v- ?$ y( W" D1 W1 L! A8 g5 }4 d- p- PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */
. G+ @' P+ {& ], \5 P - 8 H( P* G9 W2 q" O) T2 F2 X
- DemoFmcAD7606(); /* AD7606测试 */
& p0 j) {' ~4 P# ^- M/ S" L - }
9 Y& f# u; ? z - , ?' h0 n3 }' l
- /*) t& C. Z7 m- E1 X; w$ J
- *********************************************************************************************************
! C3 r, i% r: P7 o, `* c - * 函 数 名: DemoFmcAD76069 \$ p0 J2 `, ]
- * 功能说明: AD7606测试
- u1 T. y% A3 H$ j6 z& `& u - * 形 参: 无: D, X* B7 X6 R
- * 返 回 值: 无
( f7 X) _3 L% z j" _- C - *********************************************************************************************************; U0 b$ Q6 a- T4 z8 L8 Q
- */
8 G4 _/ o1 T& k - void DemoFmcAD7606(void)
- o/ E0 T9 J+ o/ W - {& ^7 ?, U6 ?9 g: X* F' b3 g. f
- uint8_t ucKeyCode;& r" U; x8 ?7 y% s6 A/ r) Q
- uint8_t ucRefresh = 0;
8 s& O0 U- n2 A9 d' U) w; m4 g$ d - uint8_t ucFifoMode;1 O3 ^0 {, O$ \# G5 z U
. ^( a* p1 {& b- sfDispMenu(); /* 打印命令提示 */; J9 {( @$ j& `7 s5 o* [/ s1 n& u
- - |% E" u* ~/ P# n
- ucFifoMode = 0; /* AD7606进入普通工作模式 */$ b5 U1 v6 E4 W% e) Z
- ucRefresh = 0; /* 数据在串口刷新的标志 */% N% U- J; \( H9 O6 E
+ B" F; h9 q/ `$ b. V1 o! S- AD7606_SetOS(AD_OS_NO); /* 无过采样 */
# \6 h) Y% ^/ i* z2 L - AD7606_SetInputRange(1); /* 0表示输入量程为正负5V, 1表示正负10V */
1 \& k/ o A) c - AD7606_StartConvst(); /* 启动1次转换 */
/ n& L: A. i4 A' C
$ L) m; ?( N, H0 O/ l7 x% R, s- bsp_StartAutoTimer(0, 500); /* 启动1个500ms的自动重装的定时器 */% L4 t. X2 U' P. G3 b$ K; T
- bsp_StartAutoTimer(3, 200); /* 启动1个200ms的自动重装的定时器 */
- p9 F! T5 t. g - ' t& n8 k4 a6 y+ z+ R0 T! a
- /*
1 [* `( T: a8 G- y$ I- F0 G6 G% q - 配置通道1,上行配置
. k, \9 u- A6 y - 默认情况下,J-Scope仅显示1个通道。9 S* i. C6 m6 m% p9 l
- 上传1个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2! G) ^% R- \6 J( ]
- 上传2个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i22 ^) o0 i; F( B9 S$ i1 T0 I' v2 |. g/ G
- 上传3个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2
: v0 B' m m6 q! C* m5 x - 上传4个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2
. U v' r# @7 B# ~) @ - 上传5个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i22 ~7 q2 M" A) f& E U7 u, R9 z( U
- 上传6个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2i2- [6 @3 T' L+ j' V3 B
- 上传7个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2i2i2- N4 y$ n- G, l3 D. N
- 上传8个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2i2i2i2
& @! {: Y) l3 m% D1 N' S8 a - */
& {9 A w3 f! t& z- s. W - SEGGER_RTT_ConfigUpBuffer(1, "JScope_i2", buf, 20480, SEGGER_RTT_MODE_NO_BLOCK_SKIP);" v" L5 u6 f& }/ Z, W/ i, X
1 ?4 k. t$ i+ |2 r; M* \- while(1)1 n) _8 Z& z( I* x+ H9 F6 p
- {2 m+ x5 j1 n Q0 d
- bsp_Idle(); /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */2 b" z$ x$ J. n" Y$ u+ C( b3 d( P/ c
3 w! e9 q& x; ~8 ~4 P% B# P- /* 判断定时器超时时间 */
) d, N* y) Q# c O - if (bsp_CheckTimer(3)) ) Z; P$ u9 `. E1 Q
- {3 S" J3 E# s5 n, M
- /* 每隔100ms 进来一次 */ $ T" u9 V( x# q/ K
- bsp_LedToggle(2);
9 p, d. {3 y; o6 G; D) O - }
3 m" x* @3 i7 W' G% z: D
p% p, m3 i- Q7 z8 u- if (ucRefresh == 1)& m! v/ B7 s+ x' C* q' {
- {2 x) J4 z: s8 p/ }* n1 c
- ucRefresh = 0;
- V; a, A. r$ K
" G1 ?5 [- O/ d& w+ R. ~- /* 处理数据 */# ?3 ]5 B! g# {1 [
- AD7606_Mak();
! M" l! k8 i5 `
4 O6 S" X! `; J; E1 _# o( ]. U$ k- /* 打印ADC采样结果 *// @/ b' \+ N" P- x/ q. o
- AD7606_Disp();
, f: Z0 H: j% a8 R& \ [, x, m7 O( A - }, h7 I; T! ]) I5 `% ~$ P
- + w$ s+ f( }' N4 i( Z
- if (ucFifoMode == 0) /* AD7606 普通工作模式 */
! N% U R/ t6 U: D$ O; e- w9 r0 V) Y - {
' c5 [5 r7 t3 J& T. X4 q( |7 A - if (bsp_CheckTimer(0))
9 P: k% w3 n* ]; B - {; t: v( u l5 \
- /* 每隔500ms 进来一次. 由软件启动转换 */
; z6 m/ C+ {* c3 L3 D& u - AD7606_ReadNowAdc(); /* 读取采样结果 */: R1 X. W; c% J3 p9 c m" |: Y
- AD7606_StartConvst(); /* 启动下次转换 */. |" q! ~+ z0 `7 o. t6 r
- # A+ y/ P! w( P9 S9 W' n
- ucRefresh = 1; /* 刷新显示 */5 @) D' m! w; p; E7 s: E0 m
- }
, t& |8 e3 g2 e1 K4 o4 q - }
$ }4 S, B7 Q( l2 H1 a; ^! f - else( i9 B* R) Z) W- `
- {$ ] {" H7 n ]% V& Y& T
- /*" O7 F6 z* G0 ?, @0 K! q
- 在FIFO工作模式,bsp_AD7606自动进行采集,数据存储在FIFO缓冲区。
) P/ y) D$ E4 j - 结果可以通过下面的函数读取:& D: m, k8 {' u0 | z' M
- uint8_t AD7606_ReadFifo(uint16_t *_usReadAdc)$ ^$ E3 ^! F0 B8 `7 b1 L! k0 r
8 K: W9 c1 R' a. ~- 大家可以将数据保存到SD卡,或者保存到外部SRAM。$ r: M& p5 ]2 N: D2 h
- ; A; ~8 ^9 w5 M' d2 x
- 本例未对FIFO中的数据进行处理,进行打印当前最新的样本值和J-Scope的实时输出展示。
8 c5 ]# ~! j/ G( P2 U+ u
x% j' }( K: w( k- 如果主程序不能及时读取FIFO数据,那么 AD7606_FifoFull() 将返回真。( P0 D# c0 x5 V* G; K8 B
|, d, o0 L4 s0 y- 8通道200K采样时,数据传输率 = 200 000 * 2 * 8 = 3.2MB/S
" I3 G v& u1 v0 P# |4 }2 L - */+ a" o1 r: J U, |/ s. l6 x0 F
6 ?: K" O3 [( S- if (bsp_CheckTimer(0))
+ |& [. E" n6 g9 T6 j# ?& D. @/ ^ - {, u7 U- J! {3 b T) f. v
- ucRefresh = 1; /* 刷新显示 */* x* e% W S* w! \9 Y- {6 S
- }
8 }3 v3 D# X9 R4 v& n - }
& f3 H' y* q; ^8 x - 6 a+ n: }6 X2 R6 @ H9 T0 Z
- /* 按键检测由后台systick中断服务程序实现,我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。这个函数不会
3 l. h& V" \, v! P) z- E% B - 等待按键按下,这样我们可以在while循环内做其他的事情 */ L$ |; k3 C ]2 {
- ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
2 z8 \4 J! W$ D# \+ u' A! O% S) n - if (ucKeyCode != KEY_NONE)
$ q- H, H3 x& W. A4 u - {
. Y( U. c7 z! L: r: F - 2 L6 y! w' Y/ h- f
- switch (ucKeyCode)
) m# P0 z0 F) E; u& H - {
3 d3 r5 E( n5 c' g - case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下 切换量程 */+ }; E! Y4 _9 v! v7 N3 g% Y
- if (g_tAD7606.ucRange == 0)1 ^' ] X$ g4 z7 K3 Y! q9 ]% I
- {8 J& e% w3 s2 h
- AD7606_SetInputRange(1);
+ e; I7 A; P" U) D- s: m# R - }
2 a# D* V' R0 W4 I' F8 O) O - else
% |9 t6 O7 X3 x$ S( t& M! { - {; S% z+ B2 ~ K3 r! k; k) {+ e
- AD7606_SetInputRange(0);" A: a/ g) c s$ @ ?' T
- }
$ b) x9 S7 F. e- W# F+ Q - ucRefresh = 1;2 z# o. R* k5 c! f3 `7 L
- break;9 O% }$ P6 R, ]* Y7 n; H+ `
- 9 r ~* U2 ~& U4 G
- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下 */$ H& Q2 ]5 ]8 q5 X6 X
- ucFifoMode = 1; /* AD7606进入FIFO工作模式 */
( E6 U+ s$ l* H) p+ I - g_tAD7606.ucOS = 1; /* 无过采样 */
: L( \$ N. v! m/ r6 W9 K! u - AD7606_StartRecord(AD7606_SampleFreq[g_tAD7606.ucOS]); /* 启动100kHz采样速率 */
/ o/ Z: U+ C0 N0 u+ g4 [" o9 J5 ? - AD7606_SetOS(g_tAD7606.ucOS); /* 设置无过采样 */
1 u, E7 e! o' h! G: t - printf("\33[%dA", (int)1); /* 光标上移n行 */
: d- G/ w+ f3 Q2 f, i - printf("AD7606进入FIFO工作模式 (200KHz 8通道同步采集)...\r\n");
9 F; F) H5 o% P! N2 |9 ] - break;
0 F2 B# i0 y1 i3 T - " F; n* V8 v( |6 \) ~( R% } {
- case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下 */
8 N# f( T3 @$ J0 _/ k5 f - AD7606_StopRecord(); /* 停止记录 */
, o. k- ~" h; G0 C - ucFifoMode = 0; /* AD7606进入普通工作模式 */
: U% r. f: P7 ]7 V7 P2 {7 i - g_tAD7606.ucOS = 0; /* 无过采样 */9 @/ {( r; Z: {' x5 ~. M+ o- P: k/ v
- AD7606_SetOS(g_tAD7606.ucOS);! W* W& }+ U8 Y
- printf("\33[%dA", (int)1); /* 光标上移n行 */& A1 k" }* d' i. C& J
- printf("AD7606进入普通工作模式(0.5s定时8通道同步采集)...\r\n");+ @7 ?+ c n9 Y& Q3 d$ I. H: ~
- break;: l6 P) [' M9 c: P" A; u( L
0 m7 E# _- n1 Q' m& @7 t- case JOY_DOWN_U: /* 摇杆UP键按下 */
6 i2 T! ~2 }, v6 l - if (g_tAD7606.ucOS < 6)
5 \2 \' B0 ]1 o" ?6 @ ^, G - {
F6 l3 e0 c1 D - g_tAD7606.ucOS++;
- E9 z! v0 ^5 P' X3 Y$ X - }9 w4 Q& t; f- ?; K8 y" f- U
3 \ _- z& f8 N6 U; _- AD7606_SetOS(g_tAD7606.ucOS);
4 |$ V# d3 W1 O% h
) i- p$ |* @( ?6 U- /* 如果是FIFO模式,*/* v. g- m+ J$ G" C3 M$ |% ?
- if(ucFifoMode == 1). A# u W4 U' t: A w& |
- {
" ?6 `5 j( B r' p- u! K - /* 启动当前过采样下最高速度 */
4 s) d; |0 g$ x- {4 N: q+ [ - AD7606_StartRecord(AD7606_SampleFreq[g_tAD7606.ucOS]); 3 Z) ]6 r W. a: C0 a X" k
- }0 G8 h( A0 W0 [
6 S" k: X" V2 u P; g5 [- ucRefresh = 1;& E9 U2 D! ~+ \" R0 J$ u
- break;" {, r8 f0 C ~! e0 Z0 _
- & T" E! H5 B/ C& f
- case JOY_DOWN_D: /* 摇杆DOWN键按下 */
8 e- U7 R* N- L - if (g_tAD7606.ucOS > 0)
9 K4 O. a+ L, k# m - {+ o7 |+ K# O; V2 s; r+ d& n
- g_tAD7606.ucOS--;
8 J, o* [( L6 \1 N - }
7 }, j1 n+ C4 V- z/ q - AD7606_SetOS(g_tAD7606.ucOS);1 K3 w6 H4 x7 a3 t6 Z1 v
- ucRefresh = 1;! c" Y' K2 S) Q5 X% N2 m. H" |8 i" f
8 p" Z5 \8 Z* o0 ^# [3 m0 x A- /* 如果是FIFO模式,*/
2 G; S6 v: S9 f8 _1 T0 f8 i( J - if(ucFifoMode == 1)$ L% ^/ U7 d+ w/ g+ Y2 g9 u" d
- {/ Z9 K$ I+ {: @- T
- /* 启动当前过采样下最高速度 */, v$ ?3 [8 Q* n% W. g& o
- AD7606_StartRecord(AD7606_SampleFreq[g_tAD7606.ucOS]); 5 h* Q# E* {0 \. K( T$ F
- }) x; C) [3 p$ E$ b# \. \8 R4 U
- break;
9 G* ^; C9 H" F6 N$ S% p7 k/ _ - & P0 z( e1 k& Y$ |
- default:; L9 M7 k# h# x) p8 y' J8 ?$ a& B7 ~
- /* 其他的键值不处理 */& L' y7 ]- L8 k& x
- break;5 @' U. s& h* E$ L3 t% h" p* v1 u6 v
- }. {3 u0 p! c' @0 {) u
- }
7 Z, @. t( T/ G) ?& H& d, k6 l: I& @ - }
3 Z+ e7 C) e+ y% Y1 R - }4 D" w6 z* M& o4 A6 D
复制代码
/ e1 T3 G! o- A/ G) a1 [/ r
% x; }/ \& c3 t( d76.12 实验例程说明(IAR)
9 K$ \( L2 h1 q7 _4 c配套例子:
) f, _* H9 A. P0 u0 ]2 z' v, z# o2 V7 J/ Q) B1 G$ s# @7 K# j
V7-056_AD7606的FMC总线驱动方式实现(8通道同步采样, 16bit, 正负10V)
6 ~4 Y( k O9 M6 y) S) e% w- t
/ P2 ?) W/ W, B0 O @" Y1 T实验目的:
& m; }5 k, G) |2 v8 Z" g6 g1 C) |
% \( A$ W! W# K: q% [- x学习AD7606的FMC驱动方式实现。! k3 j) O, k c
重要提示:6 b2 K' Z; Y# i" a
% E. _7 o7 f8 T板子上电后,默认是软件定时采集,0.5秒一次,适合串口展示数据。$ \- [/ K( u* P0 I
如果需要使用J-Scope实时展示采集的波形效果,需要按下K2按键切换到FIFO模式。
j; X2 \+ s, j+ y如果使用的JLINK速度不够快,导致J-Scope无法最高速度实时上传,可以使用摇杆上下键设置过采样来降低上传速度。
, O- Q9 a2 N( S2 \4 B' j2 S默认情况下,程序仅上传了AD7606通道1采集的数据。
9 z" J" e6 z/ c; S$ |; ~; u串口数据展示推荐使用SecureCRT,因为数据展示做了特别处理,方便采集数据在串口软件同一个位置不断刷新。4 p* |6 t+ R; V9 w
实验内容:
; G& e* k: G, i" L- D/ k/ W$ ^7 ?. Z% w, ~6 @( _
1、AD7606的FMC驱动做了两种采集方式
3 y' ^ v' ]1 M- @3 b
1 h$ [3 T& r: d0 I; [: I/ ?; w/ ?$ Y(1)软件定时获取方式,适合低速查询获取。
' h" H. a7 h7 @: c2 `# v( a- }! D5 t% }) S% \7 F5 C+ W. c
(2)FIFO工作模式,适合8路实时采集,支持最高采样率200Ksps。
+ g7 `* ~1 F- V1 v3 z* S5 B: H, |9 r
2 _, W4 X9 u3 T# Y/ S2、数据展示方式:
8 s+ E4 ] k$ k. @& g8 j+ W6 e( F
(1)软件查询方式,数据通过串口打印输出。
# e( L" K" S1 f3 f9 u3 q$ y, T) F. w; x: z8 U2 z2 q. e* I5 `8 `
(2)FIFO工作模式,数据通过J-Scope实时输出。3 }1 I% B. j7 L
# X! Y. M1 i7 k7 r(3)J-Scope的实时输出方法请看V7板子用户手册对应的AD7606章节。
# ]+ t1 E, y/ B ?
, g( v. S& R4 ^+ z" V( s5 b) x3、将模拟输入接地时,采样值是0左右。
: ^! s8 t) r$ F2 y4 m. U# q9 n9 ^! L
4、模拟输入端悬空时,采样值在某个范围浮动(这是正常的,这是AD7606内部输入电阻导致的浮动电压)。
: \5 S1 H x3 Y% N& N2 o6 n( U+ B1 V& M$ E! t& q6 R
5、出厂的AD7606模块缺省是8080 并行接口。如果用SPI接口模式,需要修改 R1 R2电阻配置。
% d: t7 b3 w) o" D/ j4 ~7 H! ?. A/ \* x1 O$ O2 F, F
6、配置CVA CVB 引脚为PWM输出模式,周期设置为需要的采样频率,之后MCU将产生周期非常稳定的AD转换信号。; P, j ?- z& b3 G K% `
; y6 F' r3 n9 s- j; q {& H: G
实验操作:
! {$ k! `; ]& N3 V+ ]. z
: o9 g- L% g$ n1 f启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。, T9 `$ T2 ?/ {$ |8 ]/ e9 u" a: F& a6 H8 c
K1键 : 切换量程(5V或10V)。
7 n7 ?( S' d: b/ ?K2键 : 进入FIFO工作模式。
3 d2 U" N- q* v8 cK3键 : 进入软件定时采集模式。) a7 t+ k; @& c) S6 D/ ^
摇杆上下键 : 调节过采样参数。5 _ S" H0 j0 o( `5 d& y8 h3 M
上电后串口打印的信息:
5 b6 |% Z' s4 D% D' q
, u9 D7 a3 H% _- Q波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1。5 D! [( d) |6 p* C# M/ ]% `- N) U# r
- b0 ]* ?; }' q$ c# C5 _
. J& t- N# ]2 k) t$ ?6 \$ k5 ], S. _
J-Scope波形效果:
6 z% z& E$ ?+ t2 w9 D! C6 i* K' y3 Z' G5 Z
% i- V7 e# K* T f
9 [/ D" r, I7 c l% [! q, @模块插入位置:; x, n# U6 m e0 U
' E7 H) m) |$ G1 L; r- f/ t
, o9 j, h E [ B
4 C: N' j, ^8 V: S# Q& Q程序设计:
8 n6 x3 y) U& R4 |" z* s0 m! T
1 ]! n$ @( [0 O! G" G2 D: n, ]9 e 系统栈大小分配:7 V: ?1 K5 E1 _% d5 ` _5 s
( M6 ?0 r3 v0 A, _2 `( o4 n4 V0 D* m$ P! Z6 M
8 U' ]) r0 D6 ]4 { RAM空间用的DTCM:
- G- I Q/ C- [9 B/ K* f1 a7 S
8 p) p# ]8 g1 w& N1 d
5 c4 D. ]8 h7 o# ?6 c5 ~* Z. G# P9 `1 \' j' j% V8 \- I
硬件外设初始化/ Z5 w+ Y& q% c; C# X8 W
1 k1 @6 u* ]) I
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:: R( `9 o0 @0 B& c, ?" K W
3 b6 y" K$ x; H1 ~; e
- /*
& a% z& u, n$ P' d - *********************************************************************************************************( k% {) Q1 m) \: N6 R
- * 函 数 名: bsp_Init1 S, M6 X: F. D+ M$ H- z: a
- * 功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
2 e1 g- R7 }1 n - * 形 参:无
+ P4 C! }! H6 V/ Z$ ~ - * 返 回 值: 无$ \ V u/ }' C* e a) g$ O
- *********************************************************************************************************
: W I3 h5 R |* e) w. B - */6 N& ?- g+ e0 H2 Q
- void bsp_Init(void)
2 P; e7 z% w/ q3 K/ a - {
9 N. F% g3 T! p. E8 p. n4 V - /* 配置MPU *// {( z/ E7 ? q8 T7 C, a/ u% V5 `
- MPU_Config();
8 a- e" x8 E7 b1 G1 Z' z8 D - 8 s2 t& q; l! U$ p9 m q
- /* 使能L1 Cache */
5 k5 n# {" e' L4 O - CPU_CACHE_Enable(); S F! J' h+ n: O8 q+ q; H9 b( e* c
+ O0 M9 Z7 O* |& Y9 Y$ r0 e" N/ r' I- /*
0 ^% c0 w! @" o3 Z$ F, M4 X+ b - STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
P' s b- `2 l, {! | - - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
" V6 [+ L5 ~8 ?1 H( l0 g - - 设置NVIV优先级分组为4。
5 |# A9 c- h2 ^ - */% N5 i/ s/ a: |8 n1 y! L+ Q9 g) K
- HAL_Init();) D5 ?6 \1 d |2 n t2 |$ T
" b' Q3 w: ?' L0 K* h1 Y- /*
* Y5 T$ M) p' g: v$ S2 i5 G - 配置系统时钟到400MHz
$ r- P0 W1 h1 l; |! B. Q - - 切换使用HSE。- V0 v% V$ b4 A) `6 T
- - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。! S6 t3 b9 m3 h1 _( P9 g Q! n4 [
- */ C5 [1 s9 R; S; y" D+ ]0 r
- SystemClock_Config();# b$ g7 v( ?& \+ g$ e
" S0 r, ^8 G0 i4 C- l {. K5 X- /*
% ^+ @1 A8 P5 e - Event Recorder:
( ~$ x* R( \% C3 i8 ^7 [- ~ - - 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。
8 H7 [7 `7 A+ D( | - - 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第xx章
9 L: ?. ~- F1 k4 L9 Y& u* y - */ ' K/ T e0 e2 b
- #if Enable_EventRecorder == 1 5 e0 e$ ^6 \& a6 O5 H5 C
- /* 初始化EventRecorder并开启 */
2 F1 e# k- Z9 z& r6 j - EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
* ?! @5 V/ {( y- I: U' A - EventRecorderStart();
# I; H H ?1 @4 q, S% t- L4 W - #endif9 h5 D5 Q; J' u8 d
- 6 @ S+ f( r8 m2 }6 p I) f' X
- bsp_InitDWT(); /* 初始化DWT时钟周期计数器 */ % ~) s/ j5 N- I6 |9 K: p- j; y6 X/ w
- bsp_InitKey(); /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */% [; g. e' h, U
- bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */1 ?. I1 M) H# s! k7 \: b
- bsp_InitLPUart(); /* 初始化串口 */
; ]3 a0 j9 y/ f' x- a6 [& ^7 u/ R - bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */
% A) w5 J5 F* s. `- K5 S- z* w - bsp_InitLed(); /* 初始化LED */ w/ h) p1 U5 T9 \
- bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
8 ?2 K8 f! x+ j2 P2 H) G+ w! A - # k3 w! I0 Z( ~& Y2 x
- /* 针对不同的应用程序,添加需要的底层驱动模块初始化函数 */
& C# L/ P9 @! f" Z0 }2 C/ R - bsp_InitAD7606(); /* 配置AD7606所用的GPIO */
8 m1 y5 ?# G! O5 L" b% H+ ? - } b' r( m9 `1 G7 F1 C. @4 V2 T9 |
) _: f! R* r2 h, @
复制代码 9 I" }3 s5 m3 n4 W
MPU配置和Cache配置:
6 R' r2 g% C. c/ y# C
6 v% l( k$ w, n2 C* L. g; d6 q5 L数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM)和FMC的扩展IO区。
8 y) Z& z/ H8 z% e* R+ _8 i' A* z' K, L: R L% D7 l# s
- /* x3 n0 M+ ^$ A' _9 T) t
- *********************************************************************************************************
! ~2 E- j9 p2 a: y7 U1 Z - * 函 数 名: MPU_Config
2 e% D4 m* { M+ y - * 功能说明: 配置MPU2 B, Y5 l7 x9 {, S: X
- * 形 参: 无
; n1 Y* ?, z3 \, }) b: m. P' a- I - * 返 回 值: 无; n! y _* V; t
- *********************************************************************************************************
6 G7 V* f; m9 V3 |8 Q - */
6 U- P K! n3 U0 | - static void MPU_Config( void )0 R+ l& Z' r) c! e' P
- {8 H. y+ K" O+ p* o& o; r
- MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
3 _7 {! l+ o, ^% M/ L
9 | b+ N7 {) \! L" q) m- /* 禁止 MPU */
h( h* c+ v1 {) \- h6 _0 z - HAL_MPU_Disable();9 P o( {1 a C1 h: B
- / z5 ^6 @0 q3 u# ~8 J
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
; _# ~- n3 p% d - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
% |3 x5 u* y3 r1 j& ` - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;
! v- r0 C: { I, [ - MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;
: {, b& h) h# l6 Q' h1 O - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;& M0 A Y$ K% O1 H2 z
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
1 O \3 D$ C5 [2 c. @ - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;& c/ L2 h( b' q0 o. a8 o p! }
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;' y* P3 k( g. x" d$ A
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;* P* `3 ^3 R$ @# O: E
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
* R3 V$ _' ~4 l - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;7 ]& ^/ t$ T* v) C7 J A6 F
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;( d% ]) y4 s) N; O. m) i/ ]2 l$ k
, t( m% a6 \3 ^2 K6 V- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);, I& P0 w1 N3 S
' R1 J j5 a& I! [- % k* ]/ ~$ e6 Q5 Z0 L9 M
- /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */, ]- ^/ {) P- J, _+ m# k& ^: W
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;0 a5 e( i9 \/ a, J6 s( I }2 `
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;
, A8 T6 Z) B7 Y9 v - MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB; - B A, K0 b- v7 X6 f( z+ l" b6 H# X
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
% c- |; r7 d6 v. V7 c U - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;% @0 c7 ~, w5 @ r2 Z* S
- MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
/ p7 N* L! @6 Z4 I0 }% J - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;3 E0 M% e, w/ I1 N' m2 B
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
: @) b- S0 z; a& w3 v4 ]- [, t - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;& Y# A2 n: n* Y& |& ]
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;" a- \+ W4 I l) `: I6 K
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
* d' X# S( v# U8 F% i
% e+ w9 r a0 P, y* A- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
& f' e1 ]8 O1 c+ |: `1 h - 5 t9 _2 e* m$ T( j4 ]; ]8 r" ^6 f
- /*使能 MPU */& O) e8 `9 x4 O+ {" e6 W; J
- HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
" t! d# @5 C! d- l$ m8 ~4 a - } _3 V' M8 Z9 X$ @$ n
- 7 e! `& t+ ?# n! Y! W) b
- /* g& W) T) D$ q) z9 d* [
- *********************************************************************************************************1 M+ w) @! K5 s" z4 t( u& |. F, }
- * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable% \/ T3 l1 A& t. \
- * 功能说明: 使能L1 Cache6 {" t: i3 L# e( _- X; s3 F4 n" m
- * 形 参: 无 P/ t( n1 u! v
- * 返 回 值: 无' `& ?, l. c, v* V! F
- *********************************************************************************************************
- e6 [0 L8 p) o$ a1 V. { - */) |6 y4 J/ @; Z; T( T7 H
- static void CPU_CACHE_Enable(void)4 b; O5 B7 J7 b# X
- {% ]* \; a% F v6 L/ v8 }2 N
- /* 使能 I-Cache */" c* l" E+ e* f/ ~
- SCB_EnableICache();7 K6 R! U( P2 ?( K S
3 d& @4 V3 E7 I# n" ~9 T3 E- /* 使能 D-Cache */
+ U4 H( t4 Z. x- \, P. V - SCB_EnableDCache();
' o4 n3 [# w- x. V - }
复制代码 1 F4 \! Z2 u, D8 a2 J
每10ms调用一次按键处理:, H: ^ {3 m8 P# M" ^
$ C* o2 a4 [0 A按键处理是在滴答定时器中断里面实现,每10ms执行一次检测。. e% b: N6 r E$ ?8 x; ?
4 A. n/ k& s" e+ a$ D
- /*+ G6 }, b# Z+ q+ M
- *********************************************************************************************************4 l. `6 K4 C& K3 p: o! O
- * 函 数 名: bsp_RunPer10ms
/ g- i* v8 T3 k: ]9 B - * 功能说明: 该函数每隔10ms被Systick中断调用1次。详见 bsp_timer.c的定时中断服务程序。一些处理时间要求
, c1 t. O1 H7 d' X% H+ X0 i7 L - * 不严格的任务可以放在此函数。比如:按键扫描、蜂鸣器鸣叫控制等。% k& J, _, ?# K* z' z( P
- * 形 参: 无2 z' T- X2 |8 Z$ b$ D
- * 返 回 值: 无
9 W) g: v7 `; ~& r6 Q- s - ********************************************************************************************************** }4 X7 z, n/ J9 \
- */) ?2 b" g: Q _4 F. V, E* @3 f0 n, E
- void bsp_RunPer10ms(void)
+ y( n/ l+ d9 Q+ r- g5 r7 Z - {
9 q4 a" x' {' W, B - bsp_KeyScan10ms();& ]# J8 U8 ?6 Q; [: V/ A6 k$ `6 k+ i
- }( f3 r6 @* G6 W% f
& t7 W- }" t- T, D& R
复制代码 5 ^5 @% g+ g6 N, c( m4 E9 A
主功能:
2 v. U7 G# i! M& G6 U2 O' z! C( {
主程序实现如下操作:$ e" \, ^$ b0 T% n* a
3 s( C/ n: E* e5 l+ I
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。* t+ F: R' t/ c3 @5 D2 z
K1键 : 切换量程(5V或10V)。
) a Q' ^9 g4 X K$ ~: v K2键 : 进入FIFO工作模式。" r m6 @2 t* t: H9 T
K3键 : 进入软件定时采集模式。
8 @4 X$ D# S) f+ ~; V) y- C' Y) d7 _ 摇杆上下键 : 调节过采样参数。
6 x% f2 s& m: D% \+ X- /*
; I# L* s: a- w4 a) X% X4 M - ********************************************************************************************************* f2 @7 H# j6 a7 B5 `- R( Z; }
- * 函 数 名: main: c7 {3 g2 L V6 G/ d
- * 功能说明: c程序入口
) h& d' _/ r$ X" O - * 形 参: 无
5 w8 J# d$ d' J$ \% R5 q; l1 \( M - * 返 回 值: 错误代码(无需处理)
! O6 V) p, l- f5 C. u( U! B9 E - *********************************************************************************************************! E+ }. ]8 [7 l }* }2 S
- */" }7 F- ~ C7 k% T1 }2 Q# D
- int main(void)
# |0 Q% ^# N1 L" L' I - {# z, g$ i0 a8 \/ T7 @" n: a
- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */
9 J- ^7 P y4 g4 R - 0 w& S& d( @( B N
- PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */
* [2 {" b: x) s/ A5 A7 Y: j
& |2 J s; p4 d( }% P- DemoFmcAD7606(); /* AD7606测试 */
, s. N7 {" E) b: A/ r - }. Z* s5 R! d8 |/ @6 k! y% u
$ q1 W0 Q9 j4 a f; L/ F! }- /*
' ?- J8 d* P+ I# W - *********************************************************************************************************8 m" @! q4 n4 J' r( R: T1 x) |
- * 函 数 名: DemoFmcAD7606
( k0 H; Q" d: t t1 F9 g, s - * 功能说明: AD7606测试
# s' R7 M( P8 F0 i) Z - * 形 参: 无' H; i, D7 j# M4 p, d# A
- * 返 回 值: 无, i$ b) x9 ]2 H( M a: w! n& ?1 o, n2 L
- *********************************************************************************************************
% @/ X" C4 U1 s8 ^ - */
- ^7 D: _, c) E2 X4 w% i8 E - void DemoFmcAD7606(void)
i: w/ M+ X; D J1 _& E - {0 m6 ~: h4 O5 j# {( Z( c+ \
- uint8_t ucKeyCode;
: t. s) e$ I2 L9 `4 ~ C1 h- U% k9 j - uint8_t ucRefresh = 0;
6 V1 Q6 E) J, _( g - uint8_t ucFifoMode;; s) m9 ?: V1 E, Q( A
- 3 Q0 q2 `' r; I. j
- sfDispMenu(); /* 打印命令提示 */$ f4 s& p3 a9 G+ ~" T0 m
6 b; y( Z9 N- T: i# G+ D, a T, [( n- ucFifoMode = 0; /* AD7606进入普通工作模式 */& ~" K) P- C- ^6 o, X3 V. |; f
- ucRefresh = 0; /* 数据在串口刷新的标志 */
$ O/ y. O! `; H7 `
" q% U- }2 g5 C( G' y- AD7606_SetOS(AD_OS_NO); /* 无过采样 */
! b3 v, e* s* m - AD7606_SetInputRange(1); /* 0表示输入量程为正负5V, 1表示正负10V */+ w, L; v$ B9 D0 U
- AD7606_StartConvst(); /* 启动1次转换 */
+ |) r- t/ u0 T: p* @ - # X, o; P" l, T% Z
- bsp_StartAutoTimer(0, 500); /* 启动1个500ms的自动重装的定时器 */
- w( }* {! W! i' S& c$ f - bsp_StartAutoTimer(3, 200); /* 启动1个200ms的自动重装的定时器 */
2 ^6 [4 T3 m4 H* o
/ N2 W" O \4 g+ Z, {1 J! @6 [- /*
' I# D; w, c6 R' T! R& H/ _' t0 m% x# z - 配置通道1,上行配置
7 [% y: Y: L; F6 M; _* V - 默认情况下,J-Scope仅显示1个通道。1 [3 P( L& ~5 _
- 上传1个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2
) s) a' }/ Z0 d# M( g- K - 上传2个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2
3 e' X7 C: \$ \ - 上传3个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2# k6 I4 Q* j7 G. R( I' r
- 上传4个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2* w K: {7 ?% k
- 上传5个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2
( L+ H/ W( A& h - 上传6个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2i2
8 H; Q" p/ {7 ~& d& h - 上传7个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2i2i2
+ y- ^% Q" }4 V9 d U8 T - 上传8个通道的波形,配置第2个参数为JScope_i2i2i2i2i2i2i2i2
R1 s; r2 ]' w- a$ `2 G* T2 u0 V - */ % R5 D: T( W6 e% h2 Y" M/ i
- SEGGER_RTT_ConfigUpBuffer(1, "JScope_i2", buf, 20480, SEGGER_RTT_MODE_NO_BLOCK_SKIP);
5 _+ I4 |0 ]8 C) h) Z6 c* d" `# p% n. f
. P1 P# K; X+ m5 `1 a) i6 I7 Y. ~4 U- while(1)
. Z9 C, y6 S: \9 w - {( J$ g4 o+ L& v) a9 w `$ i
- bsp_Idle(); /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */6 c( k- b: |3 }. d0 Y2 [
- . D. x& j3 i- U- n! g9 Z! f* @
- /* 判断定时器超时时间 */
m& w5 [+ ^0 w& J - if (bsp_CheckTimer(3)) : {, L H( S4 U% a& t7 n8 O
- {
* f' _# r- b! s$ }" h+ D. d - /* 每隔100ms 进来一次 */
2 ~+ }! p; O( y/ r - bsp_LedToggle(2);$ p" r( @. V$ q" |# ~# t
- }2 d' X# D/ y+ q
- * m5 Q* O) `& y+ a& O
- if (ucRefresh == 1)7 S& A0 a7 w, f+ ?3 m! u% H$ Q+ _
- {
7 n# c |4 d3 ]/ F) q/ |" ^ - ucRefresh = 0;3 `$ i8 w5 E" N2 D
- ) @+ n3 x) I( d* i& H9 n
- /* 处理数据 */5 Q" u+ l, l2 p2 [+ M* ?: e
- AD7606_Mak();6 s: x- I( H6 ?: U
- a1 g1 `& ~1 m: {- /* 打印ADC采样结果 */
; R7 q- P) Z( i; D - AD7606_Disp(); ( M |6 l1 x# D3 J, q J
- }& a3 L0 t. A. L
5 j4 Q: B* f$ }5 h; {( t- if (ucFifoMode == 0) /* AD7606 普通工作模式 */
7 \3 {" t. H. z: Y& M3 S - {
0 d% @/ ?- m5 |4 t; a5 F0 c - if (bsp_CheckTimer(0))
9 R9 w7 [4 S! Y& h8 N - {0 I* U& o3 a3 D0 z7 f
- /* 每隔500ms 进来一次. 由软件启动转换 */6 a5 V& m% Y5 i/ b+ r
- AD7606_ReadNowAdc(); /* 读取采样结果 */
5 C2 H; U% R' o) J a& q# ^ - AD7606_StartConvst(); /* 启动下次转换 */
4 W' n3 E& k4 E# J7 g+ K
! [+ b% c1 |! _/ U- ucRefresh = 1; /* 刷新显示 *// A+ X# q2 W6 t2 Y
- }' W" \* n, Z: c
- }; B+ R& ~ d4 L& Z
- else
+ m1 V5 [' o+ I' U( N - {3 e. T7 z& V( ` O5 C+ {: O
- /*
. u9 |. `6 L% m9 k - 在FIFO工作模式,bsp_AD7606自动进行采集,数据存储在FIFO缓冲区。
2 k4 W2 t) w& ~6 w$ Y) K1 f4 O& i* ^( \ - 结果可以通过下面的函数读取:
, @: g; V3 n4 T; x" T - uint8_t AD7606_ReadFifo(uint16_t *_usReadAdc)
; u8 b% D% _; o
e8 `7 J( y4 l" r7 ^. K- 大家可以将数据保存到SD卡,或者保存到外部SRAM。
2 u# i' s; c8 s% s - $ N3 s' c& `9 J; O% j
- 本例未对FIFO中的数据进行处理,进行打印当前最新的样本值和J-Scope的实时输出展示。
, f# g: f8 t0 g# b - " ]$ ]+ Q) U* _2 p
- 如果主程序不能及时读取FIFO数据,那么 AD7606_FifoFull() 将返回真。) y0 |/ d) g9 ?
0 |! Z6 h, Z' P3 U& Q1 d/ Q: W7 `- 8通道200K采样时,数据传输率 = 200 000 * 2 * 8 = 3.2MB/S, y# I* k' x( g% a; L1 H* I$ H
- */* Y3 r2 h- }5 l3 \3 ^% a
- ' s; d# k$ }0 i; E! k; L& V0 \
- if (bsp_CheckTimer(0))
7 D4 q; D2 U% j: d9 j: E1 P - {1 H; n: R2 \# Y3 g4 o
- ucRefresh = 1; /* 刷新显示 */; [ M1 ?% Y- e" O7 T' A7 X! Z4 _
- }8 j0 |0 R7 S) n6 ]
- }
% `0 e9 g; T) v( N& _" x7 A - # h$ X6 V6 {' F
- /* 按键检测由后台systick中断服务程序实现,我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。这个函数不会% n( Z* C) @" P' J
- 等待按键按下,这样我们可以在while循环内做其他的事情 */! A" z$ R8 H3 A f7 l
- ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */$ b7 w& @2 d- }+ [
- if (ucKeyCode != KEY_NONE)( o4 ?) A% C/ t
- {
0 R+ k) C( D# E, j' E \( f3 U - % T3 Z/ M% ^4 V& h% N8 r
- switch (ucKeyCode)
' `, _8 I* m2 G' O$ C ^( ^& a - {
7 M2 d& g3 W7 a4 ]" D - case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下 切换量程 */" B: v% q- F( `5 S, @+ h$ V. [
- if (g_tAD7606.ucRange == 0)
7 W! U, y" p# J/ i" w - {; e2 ]& R1 f" b4 g0 m! }
- AD7606_SetInputRange(1);
) K, B: b3 F0 Z9 e) r( O - }
- D* S. v2 C( e0 n5 k: r+ m - else0 y$ _( x7 U1 T6 K# A; P
- {
& O) n: D$ C! F# [8 C! s/ m+ E - AD7606_SetInputRange(0);4 P1 t# x5 g9 {8 I8 I
- }
# I4 y% m; ^, H, A, X0 w% b& a - ucRefresh = 1;
2 ?" ~, q2 o1 ^! X - break;0 ~. A- X4 ~# U
- ~& M7 F8 X1 L
- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下 */3 L5 X; q0 W, ^; g8 Z: S( ~
- ucFifoMode = 1; /* AD7606进入FIFO工作模式 */: j5 e, O3 B6 F/ p" h1 K/ F
- g_tAD7606.ucOS = 1; /* 无过采样 */
9 Z. ^7 E2 S& c8 u) A# R# p' ? - AD7606_StartRecord(AD7606_SampleFreq[g_tAD7606.ucOS]); /* 启动100kHz采样速率 */! ~: H7 T8 m7 s2 [7 u
- AD7606_SetOS(g_tAD7606.ucOS); /* 设置无过采样 *// ^! q7 g; K. _! p; h" {7 V
- printf("\33[%dA", (int)1); /* 光标上移n行 */ . M2 I& A/ B) k/ ^3 w
- printf("AD7606进入FIFO工作模式 (200KHz 8通道同步采集)...\r\n");' u* \1 V6 H& r& Y- y+ b& X3 q6 F: p
- break;8 E9 b7 o! z: _% U! b! [" l) M
- ) E! h5 Z# |& L% b: o9 l- F, F' j H- a
- case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下 */8 F2 N7 L# b2 |, D* R
- AD7606_StopRecord(); /* 停止记录 */$ S( n$ x) F3 @4 L
- ucFifoMode = 0; /* AD7606进入普通工作模式 */; I1 J. V( l: q, g I
- g_tAD7606.ucOS = 0; /* 无过采样 */. J6 n( E3 R( \7 r9 j) P
- AD7606_SetOS(g_tAD7606.ucOS);
) D7 C+ D( ]5 Q* a; o+ @3 u - printf("\33[%dA", (int)1); /* 光标上移n行 */0 G% O8 ^2 q3 A, R
- printf("AD7606进入普通工作模式(0.5s定时8通道同步采集)...\r\n");& o, s( B4 G# j) h4 M/ P
- break;
0 R& i" s+ c7 o) ]1 Q
# N C8 \2 p9 ?. T" N; k) Z; I$ J- case JOY_DOWN_U: /* 摇杆UP键按下 */& ?7 H$ [# x) v- F0 q1 f4 k
- if (g_tAD7606.ucOS < 6)
: m- m v( h8 P3 ?5 S/ ?. J% Y$ r - {; I4 P% T" y9 ~$ Z7 x
- g_tAD7606.ucOS++;
' f) R" W$ l( ~ c/ R+ ~$ v - }9 R6 q: q$ k# j
+ S$ r0 Y' M- A0 D- AD7606_SetOS(g_tAD7606.ucOS);
2 U' g% q& u2 X$ Y4 }% R5 C
5 O5 _( u Y& p9 A9 U2 y- /* 如果是FIFO模式,*/
) N/ v; h4 z" ^1 u6 N - if(ucFifoMode == 1)5 @* F; \# l8 |
- {
3 [' R, r# J- d% \ - /* 启动当前过采样下最高速度 */
. l9 q% |. V* x9 Q; g$ a5 a - AD7606_StartRecord(AD7606_SampleFreq[g_tAD7606.ucOS]); & A# [" ^ k, ]7 U
- }: p5 W2 z) J: }
- v& M: S% S( [- ucRefresh = 1;( v7 q; u! Q0 f6 f: K' ?8 n1 L
- break;7 d B8 Y7 A" ]
7 B1 W3 k# q) l6 ~! k- case JOY_DOWN_D: /* 摇杆DOWN键按下 */
5 R1 z/ F0 {( m6 A: A - if (g_tAD7606.ucOS > 0)+ x* V- Z* s& R7 n9 W' K
- {
' u0 C, ?2 |2 [ - g_tAD7606.ucOS--;
2 t/ g0 [' t' o- S - }
7 u8 b2 V1 z0 ^ - AD7606_SetOS(g_tAD7606.ucOS);, ?8 t% M; F' |
- ucRefresh = 1;
$ M; \, z' d4 `( y. I
) h9 l, l/ H0 s& q0 ?- /* 如果是FIFO模式,*/
" B( ~! v9 `& J& w' D0 G! P% t - if(ucFifoMode == 1)' g- [7 q9 M/ y1 S; _
- {
% C3 s, U% n1 N5 J5 S5 d - /* 启动当前过采样下最高速度 */' E1 O( R) t& B- J$ [9 c
- AD7606_StartRecord(AD7606_SampleFreq[g_tAD7606.ucOS]);
1 I& d4 G. Q# r5 p( m3 }* | - }
% U* e! z. E8 {6 C; D( Y - break;
! `+ s" O/ d4 o: o7 V; \
! w3 ^0 n' Y- ~: V# [" W4 q- default:
& `, T: p8 r( i8 C: \ N - /* 其他的键值不处理 */
( c- |' C6 K" ?6 ?" `, p. j7 @ - break;, v8 i+ G6 R. x& J% T% N+ c
- }
+ h2 c# X% w: `* [ w5 k - }
9 `9 S, h% ^( f; p: k - }
复制代码 0 C& M4 V- K. i D
8 e% W4 w( ~3 o9 \; _
_) f4 I, G& L8 i
76.13 总结! G/ Q5 q6 J4 D z; i
本章节涉及到的知识点非常多,实战性较强,需要大家稍花点精力去研究。- z3 |) R5 Q3 _. B: H" b7 C! R$ j! X
————————————————+ ^$ g# R- b$ P5 U. `' c- L
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" A! e/ T) P+ Z e8 w# v: Q: c. j
7 Z9 v' V) J; r4 L1 x8 Y
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