在STM32家族里,多数系列芯片内含2到3个ADC模块,有的甚至更多,比方G4系列可以有5个ADC模块。其中,通道数因不同的系列或型号多少不等,几个到几十个的都有。有时,我们可能需要多个ADC模块同时工作,比方3个ADC模块同时采样转换。这时如果芯片内含有3个ADC模块,并支持同时采样转换就很方便。比方STM32F4系列、STM32F7等其它系列都含有3个ADC模块,并支持同时AD采样转换。
这里就3个ADC模块同时进行采样转换应用,做个简单实现示例,以供有需要的用户参考。此时3个ADC模块会建立主从关系。以STM32F4芯片为例。内部大致框架如下:
采样转换时按如下图示操作,每次对分别属于3个ADC模块的3个通道进行AD转换。
各通道转换结束时产生DMA请求,DMA按照ADC1、ADC2、ADC3的顺序依次将数据取走,然后放到指定的内存空间。
好,大致原理就介绍这么多。更多细节还是请阅读STM32参考手册的ADC相关章节。这里在ADC1/ADC2/ADC3三个模块各选2个通道,它们的通道号及相关输入连接如下:【注:ADC模块的参考电压选用VDD.下面实验基于STM32F407 DISCOVERY板来进行。】
另外,我这里使用STM32的TIM3的更新事件触发ADC转换。
一、使用STM32CubeMx图形化配置工具完成基本配置
1.1RCC/SYS等必需配置项目【略】
1.2 对ADC进行配置。
1.2.1 对ADC1及相关DMA进行配置。
至于对ADC2和ADC3及相关DMA进行配置,主要参数和配置流程跟ADC1一样。注意选择对应的ADC通道及采样时间。考虑到版面,这里就不重复贴图了。
1.3 对TIM3进行配置。
对TIM3的配置比较简单,安排你需要的时基参数,选择合适的触发输出即可。ADC转换靠它定期触发。
上面配置中,DMA传输中断默认使能了,至于其它,根据需要选择使能。
2、基于上面的CubeMx配置生成C代码工程。
3、添加用户代码。代码基于Stm32Cube库。
3.1 为DMA传输准备一个内存数组,用来存放转换结果。
__IO uint32_t ADC_Result[6];
3.2 添加启动ADC3/ADC2/ADC1以及TIM3的相关代码。
4、编译、运行、验证。
结果如下,结果是正确的。整个演示过程完毕。
毋庸置疑,这个过程很简单。只要你愿意对STM32手册做认真阅读并把握相关原理,你也可以轻松实现。当你把握了原理,也就可以灵活运用。
看到最后的结果,或许有人会对结果产生疑问。DMA搬到数组的数据怎么是00,00,00,fff,fff,fff,而不是00,fff,00,fff,00,fff呢?不妨结合上面的介绍和参考手册自行思考下。