1 概述
5 y4 U+ v) U9 c实验的代码已经上传，无需积分。

1.1 资源概述
+ c' l6 e4 ^- h/ T8 _开发板：正点原子STM32F103 Nano开发板
CUBEMX版本：1.3.0
! b  D7 Z! w* d7 ^) X9 j  [MDK版本：5.27
1 s+ d+ O  O9 @* P主控芯片型号：STM32F103RBT6
6 G6 X  w0 {, |( a4 s6 r

$ r0 K: _' {/ B
8 w" \! o+ i" }( L. g# G6 P0 x1.2 实现功能
1，移植野火ADC使用DMA传输例程，实现读取B01的电压，并通过串口打印出来。野火的程序使用的RCT6芯片，引脚与RBT6相同，改动比较简单。
4 P- u, F7 W' [. |
% @2 f3 f) U# _! J/ j4 j2 D2 程序实现
7 S0 R& s- z0 x' w$ T* i* Z* Z; C7 t2.1主程序

1. 
   
2. /* Includes ------------------------------------------------------------------*/
   4 V; l) G7 V. A6 B
3. #include "main.h"
   2 I; u) s7 \! s# H6 E- X' D2 K" A
4. #include "stm32f1xx.h"
   : ?) u' m0 B8 w' P
5. #include "./usart/bsp_debug_usart.h"
   ' p. ~& a9 j$ p) ^: r$ |2 q
6. #include "./led/bsp_led.h"
   
7. #include <stdio.h>
   
8. #include "./adc/bsp_adc.h"
   & g, [$ y! G+ w' \, Z8 m
9. 
   ! y6 t8 F+ G, t$ A
10. // ADC1转换的电压值通过MDA方式传到SRAM
    
11. extern __IO uint32_t ADC_ConvertedValue;
    5 r' Z( z* D3 \. X; A* c% g, S1 H* z- ]
12. 
    1 d1 P( S/ x; \+ Q$ F
13. // 局部变量，用于保存转换计算后的电压值         
    . k7 I  o. U: r% W+ ~# N
14. float ADC_Vol;
    
15. 
    2 ~& m, }9 Y3 s) o, M
16. static void Delay(__IO uint32_t nCount)         //简单的延时函数
    . t6 t( P5 L7 q
17. {
    $ X/ j8 [; D- n4 a
18.         for(; nCount != 0; nCount--);
    
19. }
    
20. /**
    
21.   * @brief  主函数
    + Z$ T! l4 \- ~# M( g) ~- @& @
22.   * @param  无
    9 {# v8 m' Q4 i; _
23.   * @retval 无
    
24.   */
    
25. int main(void)
    % k& F0 z2 C/ ~' L+ ?+ {+ C' d
26. {   
    
27.     /* 配置系统时钟为72 MHz */
    
28.     SystemClock_Config();
    
29. 
    " _$ Z7 o. p( z9 B: w; C( T
30.     /* 初始化USART1 配置模式为 115200 8-N-1 */
    
31.     DEBUG_USART_Config();
    4 |+ F+ l+ e) a5 Y0 v- x: d5 H
32. 
    
33.     Rheostat_Init();
    
34.     while (1)
    
35.     {
    
36.         ADC_Vol =(float) ADC_ConvertedValue/4096*(float)3.3; // 读取转换的AD值
    9 O$ R. e$ v- z1 D9 m7 k- x
37.         printf("\r\n The current AD value = 0x%04X \r\n", ADC_ConvertedValue);
    
38.         printf("\r\n The current AD value = %f V \r\n",ADC_Vol);     
    / v( e) J9 W3 o1 K$ j/ p+ J
39.         Delay(0x8fffff);  
    
40.     }   
    , e; X6 [, M: f( w  ~3 J- Z
41. }
    
42. 
    
43. /**
    9 x/ G8 t0 q6 m7 @  G7 c
44.   * @brief  System Clock Configuration
    , u' z: h- f0 K' A
45.   *         The system Clock is configured as follow :
    # N* d, G- ]" H8 s, z$ j/ _
46.   *            System Clock source            = PLL (HSE)
    
47.   *            SYSCLK(Hz)                     = 72000000
    
48.   *            HCLK(Hz)                       = 72000000
    
49.   *            AHB Prescaler                  = 1
      P& i/ U- Q6 {. D' B4 X
50.   *            APB1 Prescaler                 = 2
    ( b' R$ F! p! `0 C6 z: c
51.   *            APB2 Prescaler                 = 1
    
52.   *            HSE Frequency(Hz)              = 8000000
    . x: w' C# }! q7 O9 U
53.   *            HSE PREDIV1                    = 1
    2 z+ A7 ]% Y) f/ t1 f
54.   *            PLLMUL                         = 9
    
55.   *            Flash Latency(WS)              = 2
    ( E' D5 F; b* k; _; A
56.   * @param  None
    
57.   * @retval None
    
58.   */
    * Y2 H2 e6 `4 }% q5 y% c- D
59. void SystemClock_Config(void)
    
60. {
    : ]: ]) a3 o, M* x" ^8 `6 M0 l+ V
61.   RCC_ClkInitTypeDef clkinitstruct = {0};
    
62.   RCC_OscInitTypeDef oscinitstruct = {0};
    ' v8 ^* s4 j' _+ m% M
63. 
    
64.   /* Enable HSE Oscillator and activate PLL with HSE as source */
    # |( r  Q6 b5 e5 O* P: k
65.   oscinitstruct.OscillatorType  = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
    
66.   oscinitstruct.HSEState        = RCC_HSE_ON;
    ' I, h( G1 i, g" c( d& H8 ?
67.   oscinitstruct.HSEPredivValue  = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;
    
68.   oscinitstruct.PLL.PLLState    = RCC_PLL_ON;
    
69.   oscinitstruct.PLL.PLLSource   = RCC_PLLSOURCE_HSE;
    # E# a, M7 H' M1 ]/ J* J, E
70.   oscinitstruct.PLL.PLLMUL      = RCC_PLL_MUL9;
    
71.   if (HAL_RCC_OscConfig(&oscinitstruct)!= HAL_OK)
    / S( n2 m1 G- c0 v1 N* C" t" y
72.   {
    
73.     /* Initialization Error */
    
74.     while(1);
    * |4 U( [! B7 c: v/ W  \% C
75.   }
    " ]+ ]: _2 r! w+ Z$ t
76. 
    . H* x5 G# q0 c0 ?' G. U
77.   /* Select PLL as system clock source and configure the HCLK, PCLK1 and PCLK2
    / t( H% H% r- Z; ?5 x* M
78.      clocks dividers */
    
79.   clkinitstruct.ClockType = (RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK | RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK2);
    
80.   clkinitstruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
    + O8 |/ @0 u# [% S# ?0 e! e
81.   clkinitstruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
    7 w8 k9 R* n% y/ f' f
82.   clkinitstruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
    ! L4 K7 O2 [, N/ {, v
83.   clkinitstruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;  
    
84.   if (HAL_RCC_ClockConfig(&clkinitstruct, FLASH_LATENCY_2)!= HAL_OK)
    
85.   {
    
86.     /* Initialization Error */
    / w$ |. r6 z3 L; W2 f+ R5 `8 N
87.     while(1);
    # ^" w8 D% F; U- e* F  I
88.   }
    & a- r" w) @5 S' k8 ^. f1 {1 `
89. }

复制代码

2.2 ADC程序

1. #include "./adc/bsp_adc.h"
   . l) f) P' o1 e+ K6 {6 @5 @
2. 
   2 T( q- u4 _4 l
3. __IO uint32_t ADC_ConvertedValue;
   8 r1 ?9 `% {9 j4 @( N3 p2 N
4. DMA_HandleTypeDef hdma_adcx;
   / y  i8 g2 @* V* Z1 {6 v( C
5. ADC_HandleTypeDef ADC_Handle;
   
6. ADC_ChannelConfTypeDef ADC_Config;
   
7. 
   
8. static void Rheostat_ADC_GPIO_Config(void)
   + D# y$ p$ t5 E% K
9. {
   2 M0 C! ?" p1 Z# J
10.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
11. 
    6 X+ o: F/ D6 H1 X
12.   RHEOSTAT_ADC_CLK_ENABLE();
    
13.   // 使能 GPIO 时钟
    1 Q2 P5 \* ~6 w6 u% {7 S' B
14.   RHEOSTAT_ADC_GPIO_CLK_ENABLE();
    ' C$ m: B) U. V* s3 r
15. 
    
16.   // 配置 IO
    
17.   GPIO_InitStructure.Pin = RHEOSTAT_ADC_GPIO_PIN;
    . g7 y/ C* p* y, J* t
18.   GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;            
    
19. //  GPIO_InitStructure.Pull = GPIO_NOPULL ; //不上拉不下拉
    . `+ W# W2 `5 l7 L7 v$ d( Z; B
20.   HAL_GPIO_Init(RHEOSTAT_ADC_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);               
    
21. }
    8 [/ _  r! r2 M
22. 
    " D" ]" B) o0 G" |; \
23. static void Rheostat_ADC_Mode_Config(void)
    ; D9 k& K: Y6 l3 e+ t6 j
24. {
    
25.     // ------------------DMA Init 结构体参数 初始化--------------------------
    # b  w+ l& B7 K! L5 f6 `
26.     // 开启DMA时钟
    
27.     RHEOSTAT_ADC_DMA_CLK_ENABLE();
    
28.     // 数据传输通道
    1 |3 M" ~( _# p+ f  D0 L
29.      hdma_adcx.Instance = RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM;
    
30. 
    / I. |6 w# c9 N5 s
31.      hdma_adcx.Init.Direction=DMA_PERIPH_TO_MEMORY;;            //存储器到外设
    # R1 @( s0 I) ?/ ]
32.      hdma_adcx.Init.PeriphInc=DMA_PINC_DISABLE;                 //外设非增量模式
    
33.      hdma_adcx.Init.MemInc=DMA_MINC_DISABLE;                     //存储器增量模式
    
34.      hdma_adcx.Init.PeriphDataAlignment=DMA_PDATAALIGN_HALFWORD;//外设数据长度:16位
    
35.      hdma_adcx.Init.MemDataAlignment=DMA_MDATAALIGN_HALFWORD;   //存储器数据长度:16位，错误已经修改
    
36.      hdma_adcx.Init.Mode= DMA_CIRCULAR;                         //外设普通模式
    
37.      hdma_adcx.Init.Priority=DMA_PRIORITY_MEDIUM;               //中等优先级
    9 k; _1 b5 K5 e
38. 
    ) L& E, G0 U  D) O2 y
39.     //初始化DMA流，流相当于一个大的管道，管道里面有很多通道
      }/ ?2 Z' V) H4 T! }
40.     HAL_DMA_Init(&hdma_adcx);
    
41. 
    - e% S; A$ j# ]2 I
42.     __HAL_LINKDMA( &ADC_Handle,DMA_Handle,hdma_adcx);
    
43. 
    ! j8 V1 w6 X  m! o$ w9 J+ \& o
44.    //---------------------------------------------------------------------------
    
45.     RCC_PeriphCLKInitTypeDef ADC_CLKInit;
    / v& i, U% f. b1 ?
46.     // 开启ADC时钟
    
47.     ADC_CLKInit.PeriphClockSelection=RCC_PERIPHCLK_ADC;                        //ADC外设时钟
    
48.     ADC_CLKInit.AdcClockSelection=RCC_ADCPCLK2_DIV8;                          //分频因子6时钟为72M/8=9MHz
    
49.     HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&ADC_CLKInit);                                              //设置ADC时钟
    & Y8 s: M6 x6 q$ t: k, g
50. 
    ) W7 g8 M+ M7 O; A* V* r5 H
51.     ADC_Handle.Instance=RHEOSTAT_ADC;
    
52.     ADC_Handle.Init.DataAlign=ADC_DATAALIGN_RIGHT;             //右对齐
    8 ]# [" k  U  h4 C$ R
53.     ADC_Handle.Init.ScanConvMode=DISABLE;                      //非扫描模式
    8 K8 |: s' L* e5 y) m
54.     ADC_Handle.Init.ContinuousConvMode=ENABLE;                 //连续转换
    
55.     ADC_Handle.Init.NbrOfConversion=1;                         //1个转换在规则序列中 也就是只转换规则序列1
    
56.     ADC_Handle.Init.DiscontinuousConvMode=DISABLE;             //禁止不连续采样模式
    0 U* B, D7 q2 C
57.     ADC_Handle.Init.NbrOfDiscConversion=0;                     //不连续采样通道数为0
    
58.     ADC_Handle.Init.ExternalTrigConv=ADC_SOFTWARE_START;       //软件触发
    
59.     HAL_ADC_Init(&ADC_Handle);                                 //初始化
    
60. 
      c0 x, m7 k0 \
61. //---------------------------------------------------------------------------
    
62.     ADC_Config.Channel      = RHEOSTAT_ADC_CHANNEL;
    0 N8 h# t$ F- i" S
63.     ADC_Config.Rank         = 1;
    - J; r1 m/ H. E1 H7 v
64.     // 采样时间间隔        
    ; Z2 }9 |! B8 y9 r! r8 [& S- N
65.     ADC_Config.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_55CYCLES_5 ;
    + Q3 F/ R3 ?5 Y+ L1 v& l7 I! k
66.     // 配置 ADC 通道转换顺序为1，第一个转换，采样时间为3个时钟周期
    / w9 t& K, n& n! F
67.     HAL_ADC_ConfigChannel(&ADC_Handle, &ADC_Config);
    / T5 |8 O, I: q: Z6 z. o* @
68. 
    
69.     HAL_ADC_Start_DMA(&ADC_Handle, (uint32_t*)&ADC_ConvertedValue, 1);
    5 R1 N4 K- n6 V
70. }
      u% X% c1 k- r' Z1 \
71. void Rheostat_Init(void)
    
72. {
    
73.         Rheostat_ADC_GPIO_Config();
    & `' s1 i% l9 u1 A
74.         Rheostat_ADC_Mode_Config();
    
75. }
    

复制代码

9 m$ S1 m/ H/ C4 `) R2.3 ADC头文件
调整端口定义与正点Nano保持一致，这里需要注意的是，GBIOB1对应的是ADC_IN9, 对应的DMA1_Channel1(通道1，而不是11)。

1. #ifndef __BSP_ADC_H
   ) {# H1 F) n1 `( }& ?3 l, l
2. #define        __BSP_ADC_H
   
3. 
     u, u( `+ D/ q) N0 n
4. #include "stm32f1xx.h"
   " h$ M2 }' C/ e! E$ t
5. 
   
6. // ADC GPIO 宏定义
   
7. #define RHEOSTAT_ADC_GPIO_PORT              GPIOB
   
8. #define RHEOSTAT_ADC_GPIO_PIN               GPIO_PIN_1
   
9. #define RHEOSTAT_ADC_GPIO_CLK_ENABLE()      __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
   6 a7 P* \( K3 o2 m$ J
10. 
    ' A' Q' R5 N3 r4 e
11. // ADC 序号宏定义
    / c/ {1 v. g1 n! K8 Q1 Q5 ]
12. #define RHEOSTAT_ADC                        ADC1
    
13. #define RHEOSTAT_ADC_CLK_ENABLE()           __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE();
    # N% O6 ?1 `$ `! D6 F
14. #define RHEOSTAT_ADC_CHANNEL                ADC_CHANNEL_9
    3 y. P- l' w* ~/ a6 D. |
15. 
    
16. // ADC DMA 通道宏定义，这里我们使用DMA传输
    
17. #define RHEOSTAT_ADC_DMA_CLK_ENABLE()       __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE();
    1 S$ C/ |: Y9 ~
18. #define RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM             DMA1_Channel1
    
19. 
    ' T# s; }0 `. r2 b5 p( }. y
20. void Rheostat_Init(void);
    
21. 
    ) x: @0 G0 ]4 j5 o: B) d
22. #endif /* __BSP_ADC_H */
    

复制代码

- j* z. L; [$ q* y, P0 s; ^3 程序调试
在程序调试过程中，串口打印一直无法输出正确的值，都是小于1的小数，而且调节滑动电阻时，数值会发生变化。由于是移植的例程，一直怀疑是我自己改程序导致的，但是经过换成别的开发板，而且ADC端口不改的情况下，还是不好用。如果开始了漫长的查找过程。路程如下：
1.使用CUBEMX生成一个ADC DMA传输的程序，正常运行没有错误；
4 k. G. p% V$ L, w7 p7 o: o, ]9 V! L2.将生成的程序，ADC以及DMA相关部分去掉，加入野火例程中的ADC相关文件；
3.将CUBEMX生成的ADC相关文件加到野火程序中，运行正常没有错误。
2 k! ~, [& P$ k& j1 o( Q4.运行调试发现不好用，只显示小数；
: L  P# z7 V1 ^9 O$ s5.将原CUBEMX生成的函数，一块一块加到野火程序中去，替代旧的函数。最后发现在配置半字时出现问题。
例程中错误的配置

1. hdma_adcx.Init.MemDataAlignment=DMA_PDATAALIGN_HALFWORD;   //存储器数据长度:16位

复制代码

  c  x) j9 |+ P" S3 K: W而正确的配置为（P改为M）
$ n0 w5 P9 [1 b5 r
0 }& S3 }: w$ r# O8 b2 }

1. hdma_adcx.Init.MemDataAlignment=DMA_MDATAALIGN_HALFWORD;   //存储器数据长度:16位

复制代码

修改后程序调试OK，下面为更改后和更改前的结果，在错误的程序中，第三位的B丢失了。正确的位B37，错误的为37。
% A6 o% _, S" {6 f4 D6 c' E: v# h
8 W9 h, D; b, i+ F
% K: M+ B8 G3 M* q
4 查找原因
! |) v6 w0 E, ?查看官方手册继续查找原因，将程序里边的定义一层层翻出来，结果如下。

/ w$ t8 |. H2 B! k& s$ W1 {错误赋值函数
: ?+ |1 g+ Y9 e% E
5 V5 M0 u, K# ~& l5 e

1. hdma_adcx.Init.MemDataAlignment=DMA_PDATAALIGN_HALFWORD;   //存储器数据长度:16位
   
2. 
   
3. #define DMA_PDATAALIGN_HALFWORD      ((uint32_t)DMA_CCR_PSIZE_0)  /*!< Peripheral data alignment: HalfWord */
   $ [& {7 h0 p; \8 ~$ L
4. 
   . R) V1 H5 B. }4 V$ A
5. #define DMA_CCR_PSIZE_0              (0x1U << DMA_CCR_PSIZE_Pos)        /*!< 0x00000100 */
   : F+ t2 D9 Z. T* d+ D- B2 ^5 Q
6. 
   
7. #define DMA_CCR_PSIZE_Pos            (8U)      
   
8. 
   
9. STM32F1中文参考手册V10里边关于DMA配置寄存器的说明
   # d, |# r* E3 p/ ?
10. 位9:8
    , v, C  m1 V& U6 l$ p$ w* w
11. PSIZE[1:0]：外设数据宽度 (Peripheral size) 这些位由软件设置和清除
    / E5 T, F; Z/ h6 a' H& p
12. 00：8位
    
13. 01：16位
    
14. 10：32位
    % O( d9 B8 K0 G0 ^6 \# Z- A2 P
15. 11：保留
    6 `+ ]6 m5 J+ N" _& M3 H2 g8 [
16. 这是错误的设置，导致外设的数据宽度设置了两次，而存储器保持默认00，即为8位，而ADC为12位右对齐，最高4位丢失。
    

复制代码

正确赋值的函数

1. hdma_adcx.Init.MemDataAlignment=DMA_MDATAALIGN_HALFWORD;   //存储器数据长度:16位
   
2. 
   
3. #define DMA_MDATAALIGN_HALFWORD      ((uint32_t)DMA_CCR_MSIZE_0)  /*!< Memory data alignment: HalfWord */
   
4. 
   
5. #define DMA_CCR_MSIZE_0              (0x1U << DMA_CCR_MSIZE_Pos)        /*!< 0x00000400 */
   3 m6 V! C8 E- @! f. D
6. 
   
7. #define DMA_CCR_MSIZE_Pos            (10U)   
   
8. 
   - G% i+ t9 M1 J! S4 z. ~, ^( X
9. STM32F1中文参考手册V10里边关于DMA配置寄存器的说明
   7 e1 ]; \7 _: ?! E0 I8 N8 l
10. 位11:10
    
11. MSIZE[1:0]：存储器数据宽度 (Peripheral size) 这些位由软件设置和清除
    - w( y; _6 F# O, {' [: Y* M! Y
12. 00：8位
    ; ?( ^9 g/ H* K& `! H0 C+ ]; K: ]
13. 01：16位
    2 D6 t: ?7 M( ?# L$ W& T
14. 10：32位
    : A3 Y6 y0 l. y+ j, |; ~
15. 11：保留
    
16. 这是正确的设置，存储器设置位01，即为16位，最高4位不会丢失
    4 J( I) S- ~: C/ l+ q

复制代码

" C, P- j6 B; T5 z6 x# \原因分析和实际情况一致。
查看野火给的资料，发现里边的这个地方是错的，和程序保持了一致。这个程序应该是被误写（使用自动补全），然后编译后实际验证没有认真检查导致。

6 a: |5 w. |% s5 J& }4 |  I