stm32 嵌入式开发 中ADC独立多通道DMA传输数据实验总结

主要知识点：

DMA 数据传输

串口传输

通道引脚初始化

（一）、DMA 数据传输

　　　　　　　　　　　1、外设到存储器传输

　　　　　　　　　　　2、存储器到外设传输

　　　　　　　　　　　3、存储器到存储器传输

　　　　外设一般为：ADC、SPI、I2C等。   存储器一般为：片内SRAM、外部存储器、片内FLASH等

　　DMA功能框图：8个流通道（DMA_SxCR ），每个流通到对应8个外设请求（CHSEL[2:0] ）

　　DMA 请求映射：分两种 DMA1请求映射、DMA2请求映射

 　　　特点：每一个外设请求只占用一个数据流通道，相同的外设请求可以占用不同的通道请求。

　　　　　　当该数据流通道同一个时间只能有一个通道使用，但是可以使用其他的数据流。

DMA 数据配置：

 有关 FIFO配置方向的心得：

FIFO 总的的大小为：4个字=8个半字=16个字节 // 即：1个字 = 4个字节=4*8bit=24位

　　　　　　　　　　MUBST 的大小与 MSIZE的大小相同，节拍即 MBURST 的单位

　　　　　　　　　　FIFO级别四分之一  =  1个字  //  二分之一  = 2 个字  //    3/4  = 3 个字   //  满 = 4 个字

所以 MSIZE = 字节时，需要4 个节拍  =  一个字  =  一次突发

　　FIFO级别四分之一　　　　　　      两个字  =  两次突发

DMA 中断：每个 DMA 数据流可以产生中断

编程要点：

1) 初始化配置 ADC 目标引脚为模拟输入模式；
2) 使能 ADC 时钟和 DMA 时钟；
3) 配置 DMA 从 ADC 规矩数据寄存器传输数据到我们指定的存储区；
4) 配置通用 ADC 为独立模式，采样 4 分频；
5) 设置 ADC 为 12 位分辨率，启动扫描，连续转换，不需要外部触发；
6) 设置 ADC 转换通道顺序及采样时间；
7) 使能 DMA 请求， DMA 在 AD 转换完自动传输数据到指定的存储区；
8) 启动 ADC 转换；
9) 使能软件触发 ADC 转换

ADC 宏定义

#ifndef BSP_ADC_H

#define BSP_ADC_H

#include 'stm32f4xx.h'

// 转换的通道个数

#define RHEOSTAT_NOFCHANEL                        4

#define RHEOSTAT_ADC_DR_ADDR                    ((u32)ADC3 + 0X4C)//模数转换器3 中的数据寄存器地址

// 同时定义通道 4/5/6/7 对应的 IO口为 PF6 PF7 PF8 PF9 --->>>> 未接入FLASH外设，但是未初始化，导致显示数据一直为0

#define RHEOSTAT_ADC_GPIO_PORT                GPIOF

#define RHEOSTAT_ADC_GPIO_CLK                    RCC_AHB1Periph_GPIOF

#define RHEOSTAT_ADC_GPIO_PIN1                GPIO_Pin_6

#define RHEOSTAT_ADC_CHANNEL1                    ADC_Channel_4

#define RHEOSTAT_ADC_GPIO_PIN2                GPIO_Pin_7

#define RHEOSTAT_ADC_CHANNEL2                    ADC_Channel_5

#define RHEOSTAT_ADC_GPIO_PIN3                GPIO_Pin_8

#define RHEOSTAT_ADC_CHANNEL3                    ADC_Channel_6

#define RHEOSTAT_ADC_GPIO_PIN4                GPIO_Pin_9

#define RHEOSTAT_ADC_CHANNEL4                    ADC_Channel_7

//    ADC 初始化 定义

#define RHEOSTAT_ADC                                    ADC3

#define RHEOSTAT_ADC_CLK                            RCC_APB2Periph_ADC3

// DMA2 数据流0 通道2 ADC3

#define RHEOSTAT_ADC_DMA_CLK                     RCC_AHB1Periph_DMA2

#define RHEOSTAT_ADC_DMA_CHANNEL            DMA_Channel_2

#define RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM                DMA2_Stream0

////滑动变阻器引脚定义

//// PC3 通过调帽接电位器

//// ADC IO宏定义

//#define RHEOSTAT_ADC_GPIO_PORT1    GPIOC

//#define RHEOSTAT_ADC_GPIO_PIN1     GPIO_Pin_3

//#define RHEOSTAT_ADC_GPIO_CLK1     RCC_AHB1Periph_GPIOC

//#define RHEOSTAT_ADC_CHANNEL1      ADC_Channel_13

 void Rheostat_Init(void);

#endif

ADC 工作模式配置

#include './adc/bsp_adc.h'

/*

编程要点：

初始化配置 ADC 目标引脚为模拟输入模式

* 使能 ADC 时钟 和 DMA 时钟

* 配置 DMA 从ADC规则数据寄存器传输数据到指定的存储区

配置通用 ADC 为独立模式，采样 4 分频

配置目标 ADC 为 12 位分辨率，启动扫描，连续转换，不需要外部触发

设置 ADC 转换通道顺序及采样时间

使能 DMA 请求，DMA 在AD 转换完自动传输到指定的存储区

启动 ADC 转换

使能软件触发 ADC 转换

使用 DMA 更加高效

*/

// 存储数据变量的地址定义

__IO uint16_t ADC_ConveredValue[RHEOSTAT_NOFCHANEL]= {0};

// 变阻器 ADC_GPIO 初始化

static void Rheostat_ADC_GPIO_Config(void)

{

    GPIO_InitTypeDef    GPIO_InitStructure;

    // 使能 GPIO 时钟

    RCC_AHB1PeriphClockCmd(RHEOSTAT_ADC_GPIO_CLK, ENABLE);

    //配置 IO  引脚连接于 FLASH 、、要作相应的改变

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = RHEOSTAT_ADC_GPIO_PIN1 |

                                  RHEOSTAT_ADC_GPIO_PIN2 |

                                  RHEOSTAT_ADC_GPIO_PIN3 |

                                  RHEOSTAT_ADC_GPIO_PIN4;

    // 模拟输入

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;

    // 不上拉不下拉

    GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;

    GPIO_Init(RHEOSTAT_ADC_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);//统一初始化

}

// 配置 ADC 工作模式

static void Rheostat_ADC_Mode_Config(void)

{

    ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;

    ADC_CommonInitTypeDef    ADC_CommonInitStructure;

    DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;

    // 使能 ADC 时钟

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RHEOSTAT_ADC_CLK,ENABLE);

    // 开启 DMA 时钟

    RCC_AHB1PeriphClockCmd(RHEOSTAT_ADC_DMA_CLK,ENABLE);

    // ----------DMA Init 结构体参数   初始化----------------

    // 选择 DMA 通道，通道存在于数据流中

    DMA_InitStructure.DMA_Channel = RHEOSTAT_ADC_DMA_CHANNEL;

    // 外设基址为：ADC 数据寄存器地址

    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = RHEOSTAT_ADC_DR_ADDR;

    // 存储器地址

    DMA_InitStructure.DMA_Memory0BaseAddr = (uint32_t)ADC_ConveredValue;

    // 数据传输方向:外设到存储器

    DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralToMemory;

    // 缓冲区大小，指一次传输时的数字项

    DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = RHEOSTAT_NOFCHANEL;

    // 外设寄存器只有一个，地址不用递增

    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;

    // 存储器地址递增

    DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;

    // 外设数据大小为半字，即两个字节

    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord ;

    DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;

    // 循环传输方式

    DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular ;

    //  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

    DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;

    // 禁止 DMA FIFO, 使用直连模式

    DMA_InitStructure.DMA_FIFOMode = DMA_FIFOMode_Disable;

    // FIFO 阈值大小，FIFO 模式禁止，这个不用配置

    DMA_InitStructure.DMA_FIFOThreshold = DMA_FIFOThreshold_HalfFull;

    // 存储器单次突发单次传输模式

    DMA_InitStructure.DMA_MemoryBurst = DMA_MemoryBurst_Single;

    // 外设突发单次传输

    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBurst = DMA_PeripheralBurst_Single;

    //初始化 DMA 数据流，流相当于一个大的管道，管道里面有很多通道

    DMA_Init(RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM, &DMA_InitStructure);

    // 使能 DMA 数据流

    DMA_Cmd(RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM, ENABLE);

    // ----------ADC Common 结构体 参数  初始化--------------

    // 独立 ADC 模式

    ADC_CommonInitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;

    // 时钟为 fpclk x 分频

    ADC_CommonInitStructure.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div4;

    // 禁止 DMA 直接访问模式

    ADC_CommonInitStructure.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled;

    // 采样时间间隔

    ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_10Cycles;

    ADC_CommonInit  ( &ADC_CommonInitStructure );  

    // -----------ADC Init 结构体 参数 初始化-----------------

    // ADC 分辨率

    ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b  ;

    // 禁止扫描模式，多通道采集才需要

    ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE ;

    // 连续转换

    ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE ;

    // 禁止外部边沿触发

    ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;

    // 数据右对齐

    ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right  ;

    // 外部触发选择

    //    ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = 

    //    转换通道1个

    ADC_InitStructure.ADC_NbrOfConversion = RHEOSTAT_NOFCHANEL;

    ADC_Init  ( RHEOSTAT_ADC, &ADC_InitStructure) ;

    //配置 ADC 通道转换顺序为 1，第一个转换，采样时间为 56 个时钟周期

     ADC_RegularChannelConfig  ( RHEOSTAT_ADC, RHEOSTAT_ADC_CHANNEL1,

                                                            1, ADC_SampleTime_56Cycles) ;

     ADC_RegularChannelConfig  ( RHEOSTAT_ADC, RHEOSTAT_ADC_CHANNEL2,

                                                            2, ADC_SampleTime_56Cycles) ;

     ADC_RegularChannelConfig  ( RHEOSTAT_ADC, RHEOSTAT_ADC_CHANNEL3,

                                                            3, ADC_SampleTime_56Cycles) ;

     ADC_RegularChannelConfig  ( RHEOSTAT_ADC, RHEOSTAT_ADC_CHANNEL4,