雙ADC模塊規(guī)則通道同時(shí)轉(zhuǎn)換的應(yīng)用介紹

有人使用STM32F303VC開(kāi)發(fā)電源方面的產(chǎn)品，想使用4個(gè)ADC模塊進(jìn)行同時(shí)采樣轉(zhuǎn)換，感覺(jué)不知怎么實(shí)現(xiàn)。這里簡(jiǎn)單介紹下實(shí)現(xiàn)過(guò)程，以供參考。

現(xiàn)在希望四個(gè)ADC模塊同時(shí)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換。我們使用雙ADC主從模式，ADC1與ADC2成為一組，構(gòu)成主從模式。同樣，ADC3與ADC4也成為一組構(gòu)成主從模式。其中，ADC1和ADC3分別為各組中的主，并讓兩組都工作在同時(shí)轉(zhuǎn)換模式，對(duì)規(guī)則通道進(jìn)行ADC轉(zhuǎn)換。

它們的轉(zhuǎn)換使用同一定時(shí)器事件來(lái)觸發(fā)，這里選擇TIM4的更新事件來(lái)觸發(fā)所有ADC的轉(zhuǎn)換。如下圖所示，主ADC的CH1與從ADC的CH16同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，主ADC的CH2與從ADC的CH14同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，就這樣依次按照紅色箭頭方向進(jìn)行。

對(duì)于工作在主從模式的雙ADC的轉(zhuǎn)換結(jié)果，可以合并成一個(gè)字放在一個(gè)公共數(shù)據(jù)寄存器里ADCx_CDR（ x=12 or 34），能被CPU或DMA讀取訪問(wèn)。其中高半字存放從ADC的轉(zhuǎn)換結(jié)果，低半字存放主ADC的轉(zhuǎn)換結(jié)果?！具@里各ADC的分辨率選用12位，轉(zhuǎn)換結(jié)果采用右對(duì)齊方式?！?/p>

大致原理就介紹到這里，更多細(xì)節(jié)還得看STM32參考手冊(cè)。

現(xiàn)在將4個(gè)ADC模塊用起來(lái)，同時(shí)進(jìn)行ADC轉(zhuǎn)換，通過(guò)DMA傳輸ADC結(jié)果。這里只用到規(guī)則轉(zhuǎn)換，其中，ADC1使用它的CH1/CH2，ADC2使用它的CH3/CH4， ADC3使用它的CH5/CH6， ADC4使用CH7/CH8。

各ADC模塊的采樣通道連接如下圖所示，ADC經(jīng)定時(shí)器事件觸發(fā)轉(zhuǎn)換。

現(xiàn)在基于STM32CubeMx進(jìn)行初始化配置。

先看TIM4的配置，它的更新事件作為所有ADC的轉(zhuǎn)換觸發(fā)事件。

然后根據(jù)上面的規(guī)劃，對(duì)4個(gè)ADC模塊進(jìn)行配置。

4個(gè)ADC的配置除了各自選擇的通道不一樣外，在上面頁(yè)面里的配置都相同。定時(shí)器觸發(fā)，工作在雙模式同時(shí)轉(zhuǎn)換。

因?yàn)橐獙?duì)ADC結(jié)果實(shí)行DMA傳輸，根據(jù)當(dāng)前所選擇的工作模式，這里只需對(duì)ADC1和ADC3兩個(gè)主ADC的轉(zhuǎn)換事件進(jìn)行DMA配置，如下圖所示：

我這里將DMA傳輸配置成循環(huán)模式，基于ADC3事件的DMA傳輸配置跟上面一樣，只是DMA通道不同而已。

將時(shí)鐘等必要的配置完成后即可生成初始化代碼。在初始化代碼的基礎(chǔ)上添加用戶(hù)代碼。

我定義了2個(gè)數(shù)組pData12［4］、pData34［4］分別存放ADC1/2 與ADC3/4合并后的轉(zhuǎn)換結(jié)果。

基于STM32Cube HAL庫(kù)組織代碼，相關(guān)參考代碼如下：

代碼直觀明了，無(wú)須過(guò)多解釋。提醒一點(diǎn)，使用雙ADC模式時(shí)，從ADC要先于主ADC啟動(dòng)使能。

基于上面的規(guī)劃與代碼，測(cè)試結(jié)果如下：

結(jié)果跟實(shí)際硬件連接情況完全吻合。

上面只是基于雙ADC模塊規(guī)則通道的同時(shí)轉(zhuǎn)換模式做了簡(jiǎn)單應(yīng)用介紹。其實(shí)對(duì)于雙ADC模式，還有其它更多轉(zhuǎn)換模式，在STM32開(kāi)發(fā)應(yīng)用中可以靈活選擇使用。
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