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基于STM32采集正弦幅值经验分享

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攻城狮Melo 发布时间:2023-5-1 16:14
采集信号:采集的是400HZ正弦信号,由于单片机采集范围是0-3.3V,将输入信号进行偏执,偏置1.5V,
% k' Q9 u/ Q% _) q- l% W+ w5 s9 d. N; T) D6 V! r/ ~0 y/ d2 \
采集方法:使用定时器10u出发一次,正弦信号一个周期2.5ms,一个周期采集250次  d: l; X0 z: V' Z4 Z
4 w& ]! O* T- j6 E
信号处理:采集信号计算每个周期最大值与最小值差值,采集100个周期,再取平均值,处理后上传结果与输入信号基本符合。2 h' `) C. l4 i) v9 d* M

: q# Z' R4 X7 u& C- w8 m7 W3 N设计中遇见问题
. `0 ~9 T$ n3 {  K7 R* ]4 r  p& p! J" T. Z# E& _" z5 b' \0 V' @
1.采集的最大值与最小值相同,计算结果为0,最终发现当通道采样时间为最小值ADC_SAMPLETIME_3CYCLES时才可以采集到各个采样点数值。4 e# z7 [; ~  A
: o0 ]( T8 N7 k8 O8 G8 m$ u" o" q
61a8c415f5a849b9859d513859257f34.png - r1 |3 M& a6 C- }

) f9 [, N6 F8 d1 |" g; z
定时器配置  x7 d! K# s( X/ Q. k- Q

4 T( t" O, Y; z1 J系统周期为72M,定时器中断10us触发一次
/ f5 H! \2 P* E) m8 k
* H' N3 A7 V/ L6 k6 C4 Q. p
d463e4a73aeb48ba9bdbb3d3b853c8e6.png : x( \9 U+ |$ j% v- V

3 o# k# Y" B" D0 {0 m4 H
回调函数中使能定时器标志位
; K6 _" k+ n) A+ m8 A0 R( o
2 @9 p; v8 o; G. Z2 ?- m
8b2d9aa6489a462aa12da5b570ed4c4f.png
2 Y6 V. d) |' Q9 Q9 W5 u8 I- Y+ z
% A: U$ N7 h8 W7 ~; j8 r* L
标志位使能后,打开ADC采集,并取最大值和最小值,同时记录采集次数,共采集270次,完成一次采集需要2.7ms,输入信号周期为2.5ms,因此2.7ms的采集不会出现漏采问题确保2.7ms的采集时间内有一个完整的周期。& B7 g& B3 H. j
' `' Y9 _0 O& g  j* H) E7 w
5650b5a631664ac6a5761b25336ffa31.png + |: n  J* t' U/ `- s) z7 a. ^! p# T# J

" G1 ?$ V! [% d
将采集100个周期的差值取均值,然后通过串口上传到上位机( f4 R* L4 w/ Z; x

9 Y" b. ~$ ~7 e0 n1 K
d11e32e7e43a417ea311aa11f52f9ea5.png / O0 V! N1 ^( D* u% a3 g5 U2 F+ C

5 P8 \+ @9 }# s' Q( h8 p  T8 r
解析数据后,输入信号与反馈信号基本吻合。1 W, e. D( X! n' a2 t; K3 c

0 ]% ]3 [: ]2 X" R7 |# q2 B, F' _8 w
88b2b224e65a4de097ffc1e3f4e92ff2.png
- H& g7 v0 p2 X' p
# q! l! y3 ]4 L. P% i
ADC1的时钟频率为32M,2分频后为16M,完成一次采集需要3个时钟周期,完成ADC一次采集所需时间小于1us。
1 ^/ a! Z" n4 J: |- M1 M! K————————————————
* h0 ^5 N! M# \$ q' Q9 T0 v) q版权声明:qq_35355263# U& t0 a% n6 ^: t8 J, @2 K
如有侵权请联系删除4 P2 {% Q) z+ Z5 t7 o6 y4 ?

" N, l& `" H; }6 }) i) y: B
/ P. Z3 ~+ R4 C0 b- Y' c. h8 o
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