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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,7 L- P2 e) L: g, u: ]! m
) B  l6 G2 z  R9 e) B
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
, P$ Q$ u  J6 y( t9 S* |% U5 m* N% k9 g' Y
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。
7 F5 u5 P* w, i" v# N7 {' T, l( N2 m& n, O
设计中遇见问题6 g; v) i) V% n& S

$ _" Y- |& Z4 v; T: D1 |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。* ^9 F5 n7 u. W0 `; ~, w' \2 I' {
! r/ n* {* F- H4 W2 T5 l' L& H
61a8c415f5a849b9859d513859257f34.png   |1 y; ]$ b$ \" U  y
+ q6 L, J; Y% N4 t, k! \# d6 G
定时器配置5 v0 s4 e) [! H3 j

1 R+ [) ~' p: e9 R+ I4 N+ T7 c系统周期为72M,定时器中断10us触发一次
$ P8 z; L6 S. {
8 r! i; O1 t2 {0 O# U7 v9 f' B
d463e4a73aeb48ba9bdbb3d3b853c8e6.png 6 [. b' o! Y' m7 I9 A6 I3 B

  A6 j4 x2 D2 j& `/ Y: z, z$ j
回调函数中使能定时器标志位6 t# j- z9 ]4 J, `+ F/ l( O
+ [1 v8 d! p- q. l+ V' m
8b2d9aa6489a462aa12da5b570ed4c4f.png ' r" v5 b! D+ b+ L" T
3 z& D+ j; [+ o
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。4 R  B- ?0 X0 j5 O, [2 V2 i
0 M# R3 @! V* G* X" @( O6 s; o
5650b5a631664ac6a5761b25336ffa31.png ; s( {" l: G' C1 U) o9 Z

4 L6 s, K! ]; z- t: I
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( z3 I4 p8 P+ b+ e

9 T- L' ~- f6 f. b* r
d11e32e7e43a417ea311aa11f52f9ea5.png
! \' N) @6 k% }' \$ ]6 q( ?" J( z5 f6 z$ F6 A5 a
解析数据后,输入信号与反馈信号基本吻合。) p9 e5 J$ z1 J. i( J# [& j
; B+ p2 U: o4 s6 S) Z, ?
88b2b224e65a4de097ffc1e3f4e92ff2.png
8 Y9 u  s% O+ m
( P# m6 \5 f5 Y0 ^6 O5 k5 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。
; y- k; A7 W) F8 {8 ~5 }2 Q, `2 W————————————————5 V  t7 l1 i9 R
版权声明:qq_35355263# q2 O; G( A8 I0 s4 ~2 l
如有侵权请联系删除- ^, M+ t4 y( v
. \+ g4 q/ p' I( l
3 h7 W0 O8 f' o: G8 a) ~5 N
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