标题: 基于STM32F4的多通道ADC采集，采用DMA的形式，亲测有效 [打印本页]

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作者: 我的南方有佳人    时间: 2019-10-11 08:46
标题: 基于STM32F4的多通道ADC采集，采用DMA的形式，亲测有效
基于STM32F4的多通道ADC采集

单片机源程序如下:

1. #include "sys.h"
   
2. #include "delay.h"
   
3. #include "usart.h"
   
4. #include "led.h"
   
5. #include "fliter.h"
   
6. #include "adc.h"
   
7. #include "oled.h"
   
8. 
   
9. extern u8 AD_Flag;   //AD转换完成标志位
   
10. extern u16  ADC_ConvertedValue[NOFCHANEL];    //用于存放ADC的转换值
    
11. extern float ADC_Final_DisplayValue[NOFCHANEL];        //用于存放最终显示值
    
12. extern u16 ADC_filter_Value[NOFCHANEL];       
    
13. 
    
14. 
    
15. int main()
    
16. {
    
17. 
    
18.        
    
19.         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2
    
20.         delay_init(168);    //初始化延时函数
    
21.         uart_init(115200);        //初始化串口波特率为115200
    
22.         ADC_X_Init();        //ADC初始化
    
23.         LED_Init();          //LED灯初始化
    
24.         OLED_Init();         //OLED初始化
    
25. 
    
26.   
    
27.         /************一开始的显示*************/
    
28.   OLED_ShowCHinese(12,0,0,1);    //输
    
29.   OLED_ShowCHinese(24,0,1,1);    //入
    
30.   OLED_ShowCHinese(36,0,4,1);    //电
    
31.   OLED_ShowCHinese(48,0,5,1);    //压
    
32.   OLED_ShowCHinese(60,0,10,1);   //:
    
33.   OLED_ShowCHinese(12,12,2,1);   //输
    
34.   OLED_ShowCHinese(24,12,3,1);   //出
    
35.   OLED_ShowCHinese(36,12,6,1);   //电
    
36.   OLED_ShowCHinese(48,12,7,1);   //流
    
37.   OLED_ShowCHinese(60,12,10,1);  //：
    
38.   OLED_ShowString(12,24,"DAC:",12);
    
39.   OLED_Refresh_Gram();//更新显示到OLED         
    
40.        
    
41.         while(1)
    
42.         {
    
43.                 AD_Flag=AD_voltage;  ADC_filter_Value[0]=middleValueFilter();
    
44.                 AD_Flag=AD_current;  ADC_filter_Value[1]=middleValueFilter();
    
45.                 AD_Flag=AD_DAC;                 ADC_filter_Value[2]=middleValueFilter();                       
    
46.                 ADC_Final_DisplayValue[0] =(double) ADC_filter_Value[0]/4096*3.3*6;   //电压检测
    
47.                 ADC_Final_DisplayValue[1] =(double) ADC_filter_Value[1]/4096*3.3;         //电流检测
    
48.            ADC_Final_DisplayValue[2] =(double) ADC_filter_Value[2]/4096*3.3;         //DAC检测
    
49.                 OLED_ShowFloatNum_12(72,0,ADC_Final_DisplayValue[0],2,12);
    
50.            OLED_ShowFloatNum_12(72,12,ADC_Final_DisplayValue[1],2,12);
    
51.                 OLED_ShowFloatNum_12(72,24,ADC_Final_DisplayValue[2],2,12);
    
52.                 OLED_Refresh_Gram();//更新显示到OLED       
    
53.                
    
54.                 delay_ms(500);
    
55.        
    
56.         }
    
57. }
    

复制代码

1. 
   
2. #include "usart.h"
   
3. #include "adc.h"
   
4. #include "delay.h"
   
5. #include "fliter.h"
   
6. #include "led.h"
   
7. 
   
8. extern u8 AD_Flag;   //AD转换完成标志位
   
9. extern u16  ADC_ConvertedValue[NOFCHANEL];    //用于存放ADC的转换值
   
10. extern float ADC_Final_DisplayValue[NOFCHANEL];        //用于存放最终显示值
    
11. u16 ADC_filter_Value[NOFCHANEL];               
    
12. 
    
13. 
    
14. extern u16 ADC_ConvertedValue[NOFCHANEL];
    
15. // 软件延时
    
16. void Delay_ruan(__IO uint32_t nCount)
    
17. {
    
18.   for(; nCount != 0; nCount--);
    
19. }
    
20. //中位值滤波
    
21. //方法：连续采样N次（N取奇数）把N次采样值按大小排列取中间值为本次有效值
    
22. //优点：能有效克服因偶然因素引起的波动干扰；对温度、液位等变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果
    
23. //缺点：对流量，速度等快速变化的参数不宜
    
24. 
    
25. #define N 30
    
26. u16 middleValueFilter()      //会获取30个ADC转换值，然后取中间的一个作为本次采样周期的输出值
    
27. {
    
28.     u16 value_buf[N];
    
29.     u16 i,j,k,temp;
    
30.     for( i = 0; i < N; ++i)
    
31.     {
    
32.         value_buf[i] = getValue();
    
33.                                
    
34.     }
    
35.     for(j = 0 ; j < N-1; ++j)
    
36.     {
    
37.         for(k = 0; k < N-j-1; ++k)
    
38.         {
    
39.             //从小到大排序，冒泡法排序
    
40.             if(value_buf[k] > value_buf[k+1])
    
41.             {
    
42.                 temp = value_buf[k];
    
43.                 value_buf[k] = value_buf[k+1];
    
44.                 value_buf[k+1] = temp;
    
45.             }
    
46.         }
    
47.     }
    
48.                
    
49.     return value_buf[(N-1)/2];
    
50. }
    
51. 
    
52. 
    
53. 
    
54. /*******************获得ADC转换的值*******************/
    
55. u16 getValue()
    
56. {
    
57.         Delay_ruan(5);                     //软件延时一下再获取ADC的值，但是这个时间怎么确定呢？
    
58.        
    
59.         if(AD_Flag==AD_voltage)           //获取ADC电压的值
    
60.         {
    
61.                 return ADC_ConvertedValue[0];  //因为ADC1的数据数据寄存器地址连接到了ADC_ConvertedValue数组上，所以ADC1采集到的值会传输到数组中，
    
62.         }
    
63.        
    
64.         if(AD_Flag==AD_current)                                //获取ADC采集电流的值
    
65.         {
    
66.                 return ADC_ConvertedValue[1];
    
67.                
    
68.         }
    
69.        
    
70.         if(AD_Flag==AD_DAC)                                //获取DAC的值
    
71.         {
    
72.                 return ADC_ConvertedValue[2];
    
73.                
    
74.         }
    
75. }
    
76. 
    
77. 
    
78. //**************疑问*************//
    
79. //ADC1用了两个通道，我怎么知道什么时候电流或者电压的值存放到数组里？是否存到了对应的位置？
    
80. //因为存储地址是连续的，所以ADC采集获得的值会根据顺序存入到数组中
    

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1. #include "adc.h"
   
2. #include "delay.h"                 
   
3. 
   
4. u8    AD_Flag;                                                                    //AD转换完成标志位
   
5. u16   ADC_ConvertedValue[NOFCHANEL]={0}; //用于存放ADC的转换值
   
6. float ADC_Final_DisplayValue[NOFCHANEL]; //用于存放最终显示值
   
7. 
   
8. 
   
9. /*********************IO口复用为ADC******************/
   
10. 
    
11.         void ADC_GPIO_Config(void)
    
12.         {
    
13.                 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;                      //结构体定义
    
14.                 /*=====================通道1======================*/       
    
15.                                         /********** 使能 GPIO 时钟****/
    
16.                 RCC_AHB1PeriphClockCmd(ADC_GPIO_CLK1,ENABLE);                
    
17.                                   /********配置 IO************/
    
18.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  ADC_GPIO_PIN1;                
    
19.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;        //引脚复用时，作为ADC或者DAC,不能选复用，必须选模拟输入，其他的都是复用
    
20.                 GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL ;
    
21.                                 /*******初始化IO口*********/
    
22.                 GPIO_Init(ADC_GPIO_PORT1, &GPIO_InitStructure);
    
23. 
    
24.                 /*=====================通道2======================*/
    
25.                          /********** 使能 GPIO 时钟****/
    
26.                 RCC_AHB1PeriphClockCmd(ADC_GPIO_CLK2,ENABLE);                
    
27.                                   /********配置 IO************/
    
28.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ADC_GPIO_PIN2;                
    
29.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;        //引脚复用时，作为ADC或者DAC,不能选复用，必须选模拟输入，其他的都是复用
    
30.                 GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL ;
    
31.                                 /*******初始化IO口*********/
    
32.                 GPIO_Init(ADC_GPIO_PORT2, &GPIO_InitStructure);
    
33.        
    
34.        
    
35. 
    
36. ////        /*=====================通道3=======================*/
    
37.             /********** 使能 GPIO 时钟****/
    
38.           RCC_AHB1PeriphClockCmd( ADC_GPIO_CLK3,ENABLE);                
    
39.                 /********配置 IO************/
    
40.           GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =ADC_GPIO_PIN3;                
    
41.           GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;        //引脚复用时，作为ADC或者DAC,不能选复用，必须选模拟输入，其他的都是复用
    
42.      GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL ;
    
43.                         /*******初始化IO口*********/
    
44.           GPIO_Init(ADC_GPIO_PORT3, &GPIO_InitStructure);
    
45. }
    
46. 
    
47. /***********配置ADC和DMA*************/
    
48. void ADC_Mode_Config(void)
    
49. {
    
50.    DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;                                        // DMA初始化结构体
    
51.         ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;              // ADC初始化结构体
    
52.    ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStructure;
    
53. 
    
54.   /*-------------------DMA Iint 结构体参数 初始化---------------------*/
    
55.   /************开启DMA时钟*************************/
    
56.   RCC_AHB1PeriphClockCmd(DMAX_CLK, ENABLE);
    
57.         // 外设基址为：ADC 数据寄存器地址
    
58.         DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr =(u32)&ADC_X->DR;                //外设的数据寄存器地址怎么确定,(u32)&name->DR（name为外设名）
    
59.   // 存储器地址，实际上就是一个内部SRAM的变量       
    
60.         DMA_InitStructure.DMA_Memory0BaseAddr =(u32)ADC_ConvertedValue;    //存放ADC转换值的数组地址(可以理解为存放ADC转换值的寄存器与这个数组直接连接在一起)
    
61.   // 数据传输方向为外设到存储器       
    
62.         DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralToMemory;                   //确定方向很重要
    
63.         // 缓冲区大小为，指一次传输的数据量
    
64.         DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = NOFCHANEL;                            //存放ADC转换值的数组的数据量
    
65.         // 外设寄存器只有一个，地址不用递增
    
66.         DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
    
67.   // 存储器地址固定（这里明明写的是增加，为什么还说固定，是错误了么）
    
68.         DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;             //（这里应该是增加，因为要把多个数据存到一个数组里，地址应该是变化的）
    
69.   // // 外设数据大小为半字，即两个字节
    
70.         DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;  //这里指的是一个数据的大小，STM32是32位的，所以一个字是32位，半字是16位
    
71.   //        存储器数据大小也为半字，跟外设数据大小相同
    
72.         DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;                //外设数据大小是不是要和存储器数据大小相同？是的
    
73.         // 循环传输模式 （ADC要不断采集数据，所以要循环模式）
    
74.         DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;
    
75.   // 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
    
76.         DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;
    
77.   // 禁止DMA FIFO        ，使用直连模式
    
78.   DMA_InitStructure.DMA_FIFOMode = DMA_FIFOMode_Disable;  
    
79.   
    
80.   // FIFO 大小，FIFO模式禁止时，这个不用配置       
    
81.   DMA_InitStructure.DMA_FIFOThreshold = DMA_FIFOThreshold_HalfFull;
    
82.   DMA_InitStructure.DMA_MemoryBurst = DMA_MemoryBurst_Single;
    
83.   DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBurst = DMA_PeripheralBurst_Single;  
    
84.        
    
85.         // 选择 DMA 通道，通道存在于流中
    
86.         DMA_InitStructure.DMA_Channel =DMA_Channel__x;
    
87.         //初始化DMA流，流相当于一个大的管道，管道里面有很多通道
    
88.         DMA_Init(DMA_Stream__x, &DMA_InitStructure);
    
89.        
    
90.         /****使能DMA流*********/
    
91.         DMA_Cmd(DMA_Stream__x, ENABLE);
    
92.        
    
93.         /*-------------ADC_X 初始化------------------*/
    
94.         /***************使能ADC时钟*****************************/
    
95.         RCC_APB2PeriphClockCmd(ADC_CLK_ENABLE, ENABLE);
    
96.   
    
97.   /*-------------------ADC Common 结构体 参数 初始化---------------*/
    
98.         // 独立ADC模式
    
99.   ADC_CommonInitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
    
100.   // 时钟为fpclk x分频       
     
101.   ADC_CommonInitStructure.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div4;
     
102.   // 禁止DMA直接访问模式       
     
103.   ADC_CommonInitStructure.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled;
     
104.   // 采样时间间隔       
     
105.   ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_20Cycles;  
     
106.    //初始化ADC Common 结构体
     
107.   ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStructure);       
     
108.   
     
109.    /* -------------------ADC Init 结构体 参数 初始化-----------------*/
     
110.   // ADC 分辨率
     
111.   ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;
     
112.   // 扫描模式，多通道采集需要       
     
113.   ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE;
     
114.   // 连续转换       
     
115.   ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
     
116.   //禁止外部边沿触发
     
117.   ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;
     
118.   //外部触发通道，本例子使用软件触发，此值随便赋值即可
     
119.   ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_T1_CC1;
     
120.   //数据右对齐       
     
121.   ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
     
122.   //转换通道NOFCHANEL个
     
123.   ADC_InitStructure.ADC_NbrOfConversion = NOFCHANEL;
     
124.   
     
125.   /******ADC 结构体初始化*********/  
     
126.   ADC_Init(ADC_X, &ADC_InitStructure);
     
127.   
     
128. /*----------------配置 ADC 通道转换顺序和采样时间周期-----------------*/
     
129.   // 配置 ADC 通道转换顺序和采样时间周期
     
130.   ADC_RegularChannelConfig(ADC_X,ADC_CHANNEL1, 1, ADC_SampleTime_56Cycles);  //ADC通道1引脚是GPIOB_Pin_0
     
131.   ADC_RegularChannelConfig(ADC_X,ADC_CHANNEL2, 2, ADC_SampleTime_56Cycles);   //ADC通道2引脚是GPIOB_Pin_1
     
132.   ADC_RegularChannelConfig(ADC_X,ADC_CHANNEL3, 3, ADC_SampleTime_56Cycles); //ADC通道3引脚是GPIOA_Pin_6
     
133. 
     
134.   // 使能DMA请求 after last transfer (Single-ADC mode)
     
135.   ADC_DMARequestAfterLastTransferCmd(ADC_X, ENABLE);
     
136.   
     
137.   /*************使能ADC DMA*************/
     
138.   ADC_DMACmd(ADC_X, ENABLE);       
     
139. /*************使能ADC******************/
     
140.   ADC_Cmd(ADC_X, ENABLE);  
     
141.   
     
142.   //开始adc转换，软件触发
     
143.   ADC_SoftwareStartConv(ADC_X);
     
144.   
     
145. }
     
146. 
     
147. 
     
148. void ADC_X_Init(void)
     
149. {
     
150.         ADC_GPIO_Config();
     
151.         ADC_Mode_Config();
     
152. }
     

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基于STM32F4的多通道ADC采集，采用DMA形式，里面注释详细，有利于初学者学习
下载积分: 黑币 -5

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作者: 121212ad    时间: 2020-3-13 08:31
终于找到407的了

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作者: zp17777    时间: 2020-5-20 11:12
真的是感谢楼主的无私，先研究一下

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作者: 303579    时间: 2020-6-5 21:23
楼主请问有电路图吗？可以分享一下吗

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作者: mnz119    时间: 2021-7-27 10:47
感谢，先研究下

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作者: lngd128    时间: 2021-7-28 14:26
可以用来电池电压采集使用

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