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ADC的转换模式有哪几种？

8756 adc

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 ADC的转换模式有哪几种？ 0
2021-12-2 06:14:08　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 50 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 44 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 42 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 41 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 40 个回答。邀请回答 hjfjsdgfjdsf 该类别下有 37 个回答。邀请回答 werywer 该类别下有 35 个回答。邀请回答 h1654155957.9520 该类别下有 35 个回答。邀请回答 uvysdfydad 该类别下有 35 个回答。邀请回答 fdjslkjd 该类别下有 35 个回答。邀请回答维生素B2 该类别下有 34 个回答。邀请回答凤毛麟角该类别下有 34 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 34 个回答。邀请回答 dfzvzs 该类别下有 34 个回答。邀请回答刘洋该类别下有 33 个回答。邀请回答 meihuacg 该类别下有 33 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 33 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 33 个回答。邀请回答 h1654155275.6678 该类别下有 32 个回答。邀请回答河南顺之航该类别下有 32 个回答。邀请回答举报刘慧相关推荐 • ADC需要的引脚有哪些？转换模式有哪几种？ 2860 • STM32 ADC的转换模式有哪几种 3016 • 请问STM8的ADC有哪几种工作模式？ 1744 • STM32的ADC模数转换器有哪几种工作模式及应用呢 4945 • 伺服电机模式有哪几种？ 2835 • STM32F103-ADC有哪几种转化模式 1697 • STM32支持哪几种低功耗模式 1592 • STM32的ADC通道有哪几种不同的工作模式 3301 • PLC控制伺服的模式有哪几种 1664 • Stm32有哪几种休眠模式 1677 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 编者按：在学ADC的途中遇到了几个自我感觉比较难以理解的点，在这里做一个记录。学习参考资料：正点原子：STM32F1开发指南、STM32F1中文参考手册 Z小璇博客：【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程九—ADC 1. ADC的转换模式 1。单次转换模式：ADC只执行一次转换； 2。连续转换模式：转换结束之后马上开始新的转换； Stm32 ADC的单次模式和连续模式。这两中模式的概念是相对应的。这里的单次模式并不是指一个通道。假如你同时开了ch0，ch1，ch4，ch5这四个通道。单次模式转换模式下会把这四个通道采集一边就停止了。而连续模式就是这四个通道转换完以后再循环过来再从ch0开始。 —————————— 该部分来自Derrick 3。扫描模式：ADC扫描被规则通道和注入通道选中的所有通道，在每个组的每个通道上执行单次转换。在每个转换结束时，这一组的下一个通道被自动转换。如果设置了CONT位（开启了连续转换模式），转换不会在选择组的最后一个通道上停止，而是再次从选择组的第一个通道继续转换。 4。间断模式：触发一次，转换一个通道，在触发，在转换。在所选转换通道循环，由触发信号启动新一轮的转换，直到转换完成为止。扫描模式简单的说是一次对所有所选中的通道进行转换，比如开了ch0，ch1，ch4，ch5。 ch0转换完以后就会自动转换通道1,4,5直到转换完这个过程不能被打断。如果开启了连续转换模式，则会在转换完ch5之后开始新一轮的转换。这就引入了间断模式，可以说是对扫描模式的一种补充。它可以把0,1,4,5这四个通道进行分组。可以分成0,1一组，4,5一组。也可以每个通道单独配置为一组。这样每一组转换之前都需要先触发一次。 ADC单通道：只进行一次ADC转换：配置为“单次转换模式”，扫描模式关闭。ADC通道转换一次后，就停止转换。等待再次使能后才会重新转换进行连续ADC转换：配置为“连续转换模式”，扫描模式关闭。ADC通道转换一次后，接着进行下一次转换，不断连续。 ADC多通道：只进行一次ADC转换：配置为“单次转换模式”，扫描模式使能。ADC的多个通道，按照配置的顺序依次转换一次后，就停止转换。等待再次使能后才会重新转换进行连续ADC转换：配置为“连续转换模式”，扫描模式使能。ADC的多个通道，按照配置的顺序依次转换一次后，接着进行下一次转换，不断连续。也就是：多通道必须使能扫描模式 Stm32 ADC的单次模式和连续模式。这两中模式的概念是相对应的。这里的单次模式并不是指一个通道。假如你同时开了ch0，ch1，ch4，ch5这四个通道。单次模式转换模式下会把这四个通道采集一边就停止了。而连续模式就是这四个通道转换完以后再循环过来再从ch0开始。 2. 多通道的配置（无DMA）以下部分参考文章：Stm32cubeMx配置ADC多通道采集 “目前经过我的测试，要想用非dma和中断模式只有这样配置可以正确进行多通道转换：扫描模式+单次转换模式+间断转换模式（每个间断组一个通道）。分析配置成这样的模式，扫描模式是在配置为多个通道必须打开的，stm32cubeMX上也默认好了，只能enable。单次转换模式是我不需要不停的去采集每个通道值，而是把四个通道采集完以后就让它停止。这里间断配置是关键，间断模式可以让扫描的四个通道进行分成四个组，stm32cubeMX参数里面number of Discontinous Conversions是配置间断组每个组有几个通道的，这里必须配置为1（否则在获取ad值得时候只能读取到每个间断组最后一个通道）。” 参照上文配置如下：代码如下： while (1) { for(i=0;i<2;i++){ HAL_ADC_Start(&hadc1); //开启ADC转换 HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 50); //等待转换结束 if(HAL_IS_BIT_SET(HAL_ADC_GetState(&hadc1), HAL_ADC_STATE_REG_EOC)) { ADC_Value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1); printf("PA%d Reading : %d rn",i,ADC_Value); } } printf("hello ADCrn"); HAL_Delay(1000); } 用自己的话总结一下，像下面这张图，假设开启的是3个通道，都放在规则组里面，那扫描+单次模式就是按黑色的从start到end的直线执行，此时利用HAL_ADC_GetValue(&hadc1)去获取转化后的数据，无法确定这个数据是哪一个通道的（最有可能是最后一个通道的，因为按照顺序转换，后面的数据会覆盖前面的）。间断模式就是蓝线的部分，它给整个流程加上了暂停键，在每转换一个通道后就暂停一次，在暂停期间去读数据，就能够确保这个数据就是这个通道的。 “在STM32的手册中，我们发现，不论是单次采集还是多次采集，转换完成的数据都会放在同一个地方。由于DR寄存器不是一个数组，而是一个字节，所以只能保存最新的转换结果。例如，通道1和通道2都使用，通道1的转换结果放在DR寄存器。通道2转换完毕以后，就会覆盖通道1的结果。程序里，当然可以通过一些处理，让通道1的结果在被覆盖之前就保存好。不过，运用STM32的DMA功能，可以更好地解决结果被覆盖的问题。” 3. 多通道的配置（DMA）此部分参考： HAL库教程12：ADC与DMA采集多路AD值基于DMA的ADC多通道采集_亲测 STM32F的利用HAL库ADC转换DMA方式多通道采样调试总结 “DMA和外设之间大致的工作流程，就拿ADC来说，当启动了ADC_DMACmd（）（这个是ADC的配置寄存器可以自己查看数据手册）这个函数后，DMA和ADC之间就建立了链接。在发生一个事件后，外设向DMA控制器发送一个请求信号。DMA控制器根据通道的优先权处理请求。当DMA控制器开始访问发出请求的外设时，DMA控制器立即发送给它一个应答信号。当从DMA控制器得到应答信号时，外设立即释放它的请求。一旦外设释放了这个请求，DMA控制器同时撤销应答信号。如果有更多的请求时，外设可以启动下一个周期。” “ 循环模式用于处理循环缓冲区和连续的数据传输(如ADC的扫描模式)。在DMA_CCRx寄存器中的CIRC位用于开启这一功能。当启动了循环模式，数据传输的数目变为0时，将会自动地被恢复成配置通道时设置的初值，DMA操作将会继续进行。说一下这个循环缓冲区，DMA占用的也是内核的系统数据总线，而这个总线想必大家都知道那可不是在总线上待着玩呢，都是瞬时完成的。每当ADC转化一次数据完成之后（也就是CPU处理了数据你可以理解为你的电压值），DMA说，大哥你只管计算数据就啦，剩下的交给我吧，即DMA占用一下数据总线（查的手册为占用一半的资源），把数据发送到你定义的二维数组地址下的存储空间。假设你定义了10组两个通道大小的AD值，那么ADC会一直转换直到20组，那么在这个过程当中，CPU只管计算（比如采样、编码、量化等，这些可查看ADC）之后DMA尽快的去把数据送到二维数组当中。在这个DMA送数据的连续过程当中就为循环缓冲区。" 大概捋一捋自己的理解： ADC开启DMA功能，正如上文所说，就是将ADC和DMA链接了起来，当转换完一个数据的时候，就立马向DMA发送请求，DMA响应之后立马把DR寄存器中的数据移走放在内存的一个数组中，如此一来转换的数据就不会被覆盖，也不用开启间断模式停止扫描移走数据。 HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t) DMA_BUF, 2); while (1) { printf("count = %drn",count); printf("hello ADCrn"); printf("DMA0 = %drn",DMA_BUF[0]); printf("DMA1 = %drn",DMA_BUF[1]); if(HAL_DMA_GetState(&hdma_adc1) != HAL_DMA_STATE_BUSY) { printf("DMA0 = %drn",DMA_BUF[0]); printf("DMA1 = %drn",DMA_BUF[1]); printf("count = %drn",count); } HAL_Delay(1000); } 在main.c中添加主函数如上。在此DMA开启的是循环模式，就是说每一次传输完2个数据之后，又重新开始传输这两个数据。在此模式下，ADC必须是扫描连续模式，才能一直有数据被传送。有意思的是，在代码中if(HAL_DMA_GetState(&hdma_adc1) != HAL_DMA_STATE_BUSY)这个条件永远是不成立的，大概是因为循环模式下DMA是不会自己停止的吧。【2020.7.22】补充 HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t) DMA_BUF, 2); while (1) { // printf("count = %drn",count); // printf("hello ADCrn"); printf("DMA0 = %drn",DMA_BUF[0]); printf("DMA1 = %drn",DMA_BUF[1]); arr[0] = arr[0]+DMA_BUF[0]; arr[1] = arr[1]+DMA_BUF[0]; i++; if(i%10 == 0) { printf("rnarr0 = %drn",arr[0]/10); printf("arr1 = %drn",arr[1]/10); printf("count = %drn",count); printf("i = %drnrn",i); arr[0] = 0; arr[1] = 0; } HAL_Delay(1000); } 我看到的现象是，DMA_CNT大约是15W，每次两个数据，也就是DMA1秒钟搬运了30W个字节。可以想象，如果不是AD转换速度限制，DMA还可以更快一点.” 又花了一些时间（fine，不止一些），再捋一下自己的理解。 DMA的最大好处就是解放了CPU，自主利用数据总线进行数据传输。就是说， HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t) DMA_BUF, 2); 这个语句之后，不论CPU是在做什么，DMA都在勤勤恳恳地将ADC数据寄存器中的数据搬运到DMA_BUF数组里面，每次DMA循环都会重新覆盖，就是说IN0通道的数据永远放在DMA_BUF[0]。用printf函数打印出来的DMA_BUF[0]就是刚好那个时刻的数据而已。另外还要注意的点： “1，规则模式下，用户内存缓冲区的数据宽度需要和DMA设置的数据宽度一致。 2 ，多通道顺序参数rank,在配置rank时，如果配置的rank在开启的通道中不连续，DMA无法将转换的数据传到对应的缓冲区，也就和无法读取到该通道的数据。” 3，HAL_ADC_Start_DMA(ADC_HandleTypeDef hadc, uint32_t* pData, uint32_t Length) 中参数Length为多通道的通道数。【2020.7.23】补充此部分参考： [已解决] HAL库配置DMA_ADC工作后主循环里的函数不工作，求指导 stm32cubemx教程之ADC采集通过DMA传输,听说能省很多CPU时间做其他事这个问题说来有意思，在开启HAL_ADC_Start_DMA之后，不论主循环的打印都无法显示出来。不知道程序是卡在了HAL_ADC_Start_DMA函数里面还是怎么样，无法，很迷。查了挺久的资料，看到以上两篇文章，稍稍有点拨开迷雾的意思。弄清这个问题还挺难，还得从HAL_ADC_Start_DMA这个函数做了什么事情说起。图片来源：STM32Cube 重点在于DMA传输完成后会自动调用DMA中断函数，也就是为什么一旦配置了DAM模式，MX就一定会开启DMA中断的原因。上图中可以看到，“DMA传输完成后自动调用名字为ADC_DMAConvCplt()的函数”，是如何看出来的？调用的不是DMA中断函数吗？那就去看看DMA中断函数好了。一步一步，找到了DMA传输完成的回调函数，可是这个函数看起来很不正常，甚至看不明白…… 其实是这样的（此部分得以理解需得感谢豌豆。）问:为什么DMA传输完成的回调函数与ADC转换完成的回调函数都是HAL_ADC_ConvCpltCallback，可是在DMA中断函数那里却找不到？且ADC转换完成后对DMA发起的请求，在代码中哪里有体现？首先，两者的回调函数确实是同一个。其次，DMA中断函数里的回调函数是一个函数指针，它指向的是“返回值为空且参数为一个结构体”的函数（定义如下）。因此我们的问题就变为了找到该指针指向的函数。 void (* XferCpltCallback)( struct __DMA_HandleTypeDef * hdma); /!< DMA transfer complete callback/ 在下面的附中，博主指出该函数指针的指向是在下列的开启ADC的函数HAL_ADC_Start_DMA中有表明。 /* Set the DMA transfer complete callback /hadc->DMA_Handle->XferCpltCallback = ADC_DMAConvCplt; 但是两者进入中断的规则有所不同，ADC是在“组”完成转换后进入中断，DMA是在"每个通道"完成ADC后向DMA发起请求、DMA完成该通道数据的传输后进入中断。最后，ADC转换完成后对DMA发起的请求是在每个通道转换完成都发一次，但是在STM32Cube生成的函数中找不到。也就是说，在HAL_ADC_Start_DMA*这个函数里面，HAL_ADC_ConvCpltCallback告诉了DMA中断回调函数说，嘿！你就是我哦，你要调用的函数就是我哦！下面就更有意思了。明明说DMA是解放了CPU，但是DMA请求和响应以及DMA的中断都要用到CPU，DMA传输数据的速度极快，就是进入中断十分频繁，所以会出现CPU一直在处理DMA中断而回不到主函数的情况，也就是本次问题所在。解决方案：最简单的就是提高ADC的采样周期，这样DMA中断函数开启的频率相应地就会降低，CPU就有时间回到主循环里面去了。第二种是下面博主的方法碎碎念：不知道DMA模式下开启ADC中断是有个啥子用咯~

2021-12-2 14:36:49 评论举报王波