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STM32F407 ADC异常波动?

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Blues_Wang 提问时间:2022-6-22 16:10 / 未解决
我的设备有4路ADC采样,最重要的是通道1。使用ADC1+DMA连续转换的模式,采样时间、采样间隔都拉到了最大,数据可以正常获取。我在1ms的TIM6中断中获取数值,每150ms的数值汇总,然后进行均值的处理;现在的困惑时,当我刚刚开机时,通道1的ADC零点值很稳定,实测是5.8mV,读取是7或者8mV,很少跳变到其他数值。但是!当进入主循环之后,ADC值开始大幅度漂移,在3-12这个范围漂移。另外我还有1个10ms的TIM7定时器。用于处理各个功能性的应用。
分析分析过程如下:
1、屏蔽掉所有while(1)的内容,只加上delay_ms()。ADC数值稳定;
2、屏蔽掉while(1)中的大部分程序,只保留key_scan()的按键操作函数。ADC数值稳定!!并且我在操作按键进行切换等功能时也是稳定的;
3、只要保留涉及到主循环内其他的判断或者操作函数时,就会异常波动;

4、最关键的一点!!!!我保存了100组数据,如果获取完毕之后,进行排序,那么我进while(1)之前的数据也会波动!!!只要去掉排序,就恢复正常!!!这里的关键点是,排序是在获取完数据之后进行的,不应该影响ADC本身的数值。所以得出如下怀疑!

怀疑:是否是因为MCU进行较高强度的工作会导致ADC偏差?有何改善方法?
  1. static void BSP_ADC_Mode_Config(void)
  2. {
  3.         DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
  4.         ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
  5.   ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStructure;
  6.        
  7.   // ------------------DMA Init 结构体参数 初始化--------------------------
  8.   // ADC1使用DMA2,数据流0,通道0,这个是手册固定死的
  9.   // 开启DMA时钟
  10.   RCC_AHB1PeriphClockCmd(BSP_ADC_DMA_CLK, ENABLE);
  11.         // 外设基址为:ADC 数据寄存器地址
  12.         DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = BSP_ADC_DR_ADDR;       
  13.   // 存储器地址,实际上就是一个内部SRAM的变量       
  14.         DMA_InitStructure.DMA_Memory0BaseAddr = (u32)ADC_ConvertedValue;  
  15.   // 数据传输方向为外设到存储器       
  16.         DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralToMemory;       
  17.         // 缓冲区大小为,指一次传输的数据量
  18.         DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = BSP_NOFCHANEL;       
  19.         // 外设寄存器只有一个,地址不用递增
  20.         DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
  21.   // 存储器地址固定
  22.         DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;
  23.   // // 外设数据大小为半字,即两个字节
  24.         DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;
  25.   //        存储器数据大小也为半字,跟外设数据大小相同
  26.         DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;       
  27.         // 循环传输模式
  28.         DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;
  29.   // DMA 传输通道优先级为高,当使用一个DMA通道时,优先级设置不影响
  30.         DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;
  31.   // 禁止DMA FIFO        ,使用直连模式
  32.   DMA_InitStructure.DMA_FIFOMode = DMA_FIFOMode_Disable;  
  33.   // FIFO 大小,FIFO模式禁止时,这个不用配置       
  34.   DMA_InitStructure.DMA_FIFOThreshold = DMA_FIFOThreshold_HalfFull;
  35.   DMA_InitStructure.DMA_MemoryBurst = DMA_MemoryBurst_Single;
  36.   DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBurst = DMA_PeripheralBurst_Single;  
  37.         // 选择 DMA 通道,通道存在于流中
  38.   DMA_InitStructure.DMA_Channel = BSP_ADC_DMA_CHANNEL;
  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
  40.         DMA_Init(BSP_ADC_DMA_STREAM, &DMA_InitStructure);
  41.         // 使能DMA流
  42.   DMA_Cmd(BSP_ADC_DMA_STREAM, ENABLE);
  43.        
  44.         // 开启ADC时钟
  45.         RCC_APB2PeriphClockCmd(BSP_ADC_CLK , ENABLE);
  46.   // -------------------ADC Common 结构体 参数 初始化------------------------
  47.         // 独立ADC模式
  48.   ADC_CommonInitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
  49.   // 时钟为fpclk x分频       
  50.   ADC_CommonInitStructure.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div4;//4
  51.   // 禁止DMA直接访问模式       
  52.   ADC_CommonInitStructure.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled;
  53.   // 采样时间间隔       
  54.   ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_20Cycles;  
  55.   ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStructure);
  56.        
  57.   // -------------------ADC Init 结构体 参数 初始化--------------------------
  58.         ADC_StructInit(&ADC_InitStructure);
  59.   // ADC 分辨率
  60.   ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;
  61.   // 扫描模式,多通道采集需要       
  62.   ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE;
  63.   // 连续转换       
  64.   ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
  65.   //禁止外部边沿触发
  66.   ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;
  67.   //外部触发通道,本例子使用软件触发,此值随便赋值即可
  68.   ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_T1_CC1;
  69.   //数据右对齐       
  70.   ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
  71.   //转换通道 4个
  72.   ADC_InitStructure.ADC_NbrOfConversion = BSP_NOFCHANEL;                                    
  73.   ADC_Init(BSP_ADC, &ADC_InitStructure);
  74.   //---------------------------------------------------------------------------
  75.        
  76.   // 配置 ADC 通道转换顺序和采样时间周期
  77.   ADC_RegularChannelConfig(BSP_ADC, BSP_ADC_CHANNEL1, 1,
  78.                                  ADC_SampleTime_480Cycles);
  79.   ADC_RegularChannelConfig(BSP_ADC, BSP_ADC_CHANNEL2, 2,
  80.                                  ADC_SampleTime_480Cycles);
  81.   ADC_RegularChannelConfig(BSP_ADC, BSP_ADC_CHANNEL3, 3,
  82.                                  ADC_SampleTime_480Cycles);
  83.   ADC_RegularChannelConfig(BSP_ADC, BSP_ADC_CHANNEL4, 4,
  84.                                  ADC_SampleTime_480Cycles);
  85.   // 使能DMA请求 after last transfer (Single-ADC mode)
  86.   ADC_DMARequestAfterLastTransferCmd(BSP_ADC, ENABLE);
  87.   // 使能ADC DMA
  88.   ADC_DMACmd(BSP_ADC, ENABLE);
  89.         // 使能ADC
  90.   ADC_Cmd(BSP_ADC, ENABLE);  
  91.   //开始adc转换,软件触发
  92.   ADC_SoftwareStartConv(BSP_ADC);
  93. }
复制代码
  1. void Timer_1ms_Int(void)
  2. {
  3.         uint8_t i;
  4.         for(i=0;i<4;i++)
  5.         {
  6.                 if(ADC_Mem[i].point >= ADC_BUF_SIZE)
  7.                                 ADC_Mem[i].point = 0;       
  8.         }
  9.         arr[cnt] = ADC_ConvertedValue[ADC_CHANNEL_LM134];
  10.         cnt ++;
  11.         if(cnt >= ADC_BUF_SIZE)
  12.         {
  13.                 uint8_t j;
  14.                 uint16_t temp;
  15.                 cnt = 0;
  16. //                for(i=0;i<ADC_BUF_SIZE;i++)
  17. //                        printf("%d  ",arr[i]);
  18. //                printf("\n");
  19. //                for(i=0;i<(ADC_BUF_SIZE-1);i++)
  20. //                {
  21. //                        for(j = i+1;j<ADC_BUF_SIZE;j++)
  22. //                        {
  23. //                                if(arr[i] > arr[j])
  24. //                                {
  25. //                                        temp = arr[i];
  26. //                                        arr[i] = arr[j];
  27. //                                        arr[j] = temp;
  28. //                                }
  29. //                        }
  30. //                }
  31. //                for(i=0;i<ADC_BUF_SIZE;i++)
  32. //                        printf("%d  ",arr[i]);
  33. //                printf("\n");
  34.         }
  35.        
  36.         ADC_Mem[0].buf[ADC_Mem[0].point++] = ADC_ConvertedValue[0];
  37.         ADC_Mem[1].buf[ADC_Mem[1].point++] = ADC_ConvertedValue[1];
  38.         ADC_Mem[2].buf[ADC_Mem[2].point++] = ADC_ConvertedValue[2];
  39.         ADC_Mem[3].buf[ADC_Mem[3].point++] = ADC_ConvertedValue[3];
  40.         if(timer_adc.flag)
  41.         {
  42.                 timer_adc.count++;
  43.                 if(timer_adc.count>= timer_adc.set_val)
  44.                 {
  45.                                 timer_adc.count = 0;
  46.                                 ADC_Mem[0].point = 0;
  47.                                 ADC_Mem[1].point = 0;
  48.                                 ADC_Mem[2].point = 0;
  49.                                 ADC_Mem[3].point = 0;

  50.                                 GetADCAverage();
  51.                                 MotorTimerCallBack();
  52.                 }
  53.         }
  54. }
复制代码

微信截图_20220622160817.png
收藏 评论1 发布时间:2022-6-22 16:10

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1个回答
butterflyspring 回答时间:2022-6-22 16:48:44
是否可以把while(1)中的函数分段打断点,看看哪段代码运行会影响RAM中的数值,从而定位一下?
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