基于STM32的ADC+DMA采样与板载运放跟随经验分享

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攻城狮Melo 发布时间：2024-5-25 13:31

技术帖
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文章简介:	基于STM32的ADC+DMA采样与板载运放跟随经验分享

之前有陆续介绍STM32的ADC采样与板载运算放大器，本期我们将二者结合，顺带再完善一下ADC采样与DMA。

板载运算放大器
板子使用的ST公司的STM32G474RE部分板子上没有板载OPAMP的话可以忽略运算放大器的部分。

微信图片_20240525133129.png

我们打开运算放大器的跟随器功能，将跟随器的输出和STM32的ADC绑定，使得我们的信号接入PA1即可通过跟随器被采样。

ADC配置

微信图片_20240525133123.png

开启ADC1_12，这里通道12只能配置为单端输入，其他的通道可以配置为差分输入。

微信图片_20240525133120.png

添加DMA传输，模式选择正常模式，这样子我们只采集一组ADC数据,这里如果开启了Circle模式的话，环形存储区会导致DMA后面采集的数据覆盖前面采集的数据，导致数据乱飞。

微信图片_20240525133117.png

触发方式（启动ADC转化）我们选择定时器8，这边可以是任意定时器推荐使用的是低级定时器，这样子就可以控制我们的采样率。

定时器配置
这里解释一下Timer 8 Trigger Out event.

定时器（Timer）的触发输出事件（Trigger Output Event）可以用于生成特定的触发信号，以触发其他外设或事件。

在STM32定时器中，可以配置不同的事件作为TRGO信号的源。常见的触发源包括：
更新事件（Update Event）
当定时器的计数器溢出或达到设定的周期值时产生的事件。
捕获/比较事件（Capture/Compare Event）
当定时器捕获输入信号或计数器值与比较值匹配时产生的事件。
输出比较事件（Output Compare Event）
当定时器的输出比较单元产生一个输出信号时的事件。

微信图片_20240525133114.png

这里设置好我们的分频系数，计数值，设置一个Update Event更新事件来触发定时器采样。这里我的主频是170MHZ，分配系数是169，溢出值是100，这样子过100us触发采样，采样率固定下就是10KHZ。

我们强调过好几次，根据奈奎斯特采样定律，采样率必须高于信号频谱最高的两倍，当然我们在性能充裕的情况下最好是在最高频率的倍数高一点。

微信图片_20240525133110.png

最后别忘记开启相对应中断源的中断。

接着就是创建工程。

#define ADC_Lenth 1024
$ _ i: ^! s2 q. f) v& F$ k7 u
int32_t ADC_Value[ADC_Lenth];

复制代码

定义一个数组用以充当DMA的缓存区。

while (1)7 K; O5 A1 a& J) t; `
{& e: l# x' j4 G$ g0 @9 H
/* USER CODE END WHILE */
6 M( W5 z4 X' B5 P' p7 c
. f7 }& R8 O3 }
/* USER CODE BEGIN 3 */; X2 K8 ^% g+ T5 S i8 l) q* J! g
// 检查DMA传输是否完成" ~" `0 x- G) w, L( R
if (HAL_DMA_GetState(&hdma_adc3) == HAL_DMA_STATE_READY)+ @6 F4 J: [8 d, j
{4 z' }; r/ F5 K- k
// 处理 ADC 数据2 e. `1 K: Z1 g3 W) e4 N' _
for (int i = 0; i < ADC_Lenth; i++)1 q9 `( A$ ]; q. V/ y. v* {! T: E
{1 S# D! e- p! I, U4 U5 P
printf("A:%d\r\n", (uint16_t)ADC_Value[i]);' P9 j4 {2 d7 @2 P, i) N; L2 l1 E
}7 X% P4 b) i5 \$ h, n3 D- C
% c- |* Z: y7 h, M% N
3 I8 F8 W- f* b% g5 C
HAL_ADC_Start_DMA(&hadc3,ADC_Value,ADC_Lenth);
5 _+ r7 U; a. C; l! [) M2 G# v8 ]
* L7 `0 o+ f) _8 H. F2 Z
}
! Y5 g; \) W. \" v2 C# E
}