STM32多通道DMA—ADC采样

2019-02-26

阿正的个人站学习笔记–STM32多通道DMA—ADC采样

资料来源于杜洋工作室，视频：https://www.bilibili.com/video/av18222153/?p=9

普通的ADC采样，一般直接采用通道即可，但是利用DMA可以实现快速的数据读取，而且可以实现单片机的高效率运行。–特记录代码来加深印象！从大学在图书馆就看杜洋老师的书，2018他又出了最新的视频教程，非常详细，注释感人！

学习总结：
DMA就像一个缓存数据一样，可以减轻cpu的负担。

使用DMA的话首先要确定外设的基地址。

设定缓冲区大小（多通道ADC）

开启允许多通道（多通道ADC）

允许地址偏移（多通道ADC）

使用ADC的话就单独配置即可

希望自己过几天能独立完成DMA的串口接收

adc.c

#include "adc.h"
vu16 ADC_DMA_IN[2]; //ADC数值存放的变量
void ADC_DMA_Init(void){ //DMA初始化设置
	DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;//定义DMA初始化结构体
	DMA_DeInit(DMA1_Channel1);//复位DMA通道1
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = ADC1_DR_Address; //定义 DMA通道外设基地址=ADC1_DR_Address
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)&ADC_DMA_IN; //!!!定义DMA通道ADC数据存储器（其他函数可直接读此变量即是ADC值）
	DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;//指定外设为源地址
	DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 2;//!!!定义DMA缓冲区大小（根据ADC采集通道数量修改）
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;//当前外设寄存器地址不变
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;//!!! 当前存储器地址：Disable不变，Enable递增（用于多通道采集）
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;//定义外设数据宽度16位
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord; //定义存储器数据宽度16位
	DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;//DMA通道操作模式位环形缓冲模式
	DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;//DMA通道优先级高
	DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;//禁止DMA通道存储器到存储器传输
	DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);//初始化DMA通道1
	DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE); //使能DMA通道1
}
void ADC_GPIO_Init(void){ //GPIO初始化设置
	GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure; 	
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);       
	RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);//使能DMA时钟（用于ADC的数据传送）
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);//使能ADC1时钟
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ADC_CH4 | ADC_CH5; //!!!选择端口                        
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //选择IO接口工作方式       
	GPIO_Init(ADCPORT, &GPIO_InitStructure);			
}
void ADC_Configuration(void){ //初始化设置
	ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;//定义ADC初始化结构体变量
	ADC_GPIO_Init();//GPIO初始化设置
	ADC_DMA_Init();//DMA初始化设置
	ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;//ADC1和ADC2工作在独立模式
	ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE; //使能扫描
	ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;//ADC转换工作在连续模式
	ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;//有软件控制转换
	ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;//转换数据右对齐
	ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 2;//!!!顺序进行规则转换的ADC通道的数目（根据ADC采集通道数量修改）
	ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); //根据ADC_InitStruct中指定的参数初始化外设ADCx的寄存器
	//设置指定ADC的规则组通道，设置它们的转化顺序和采样时间
	//ADC1,ADC通道x,规则采样顺序值为y,采样时间为28周期		 
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_4, 1, ADC_SampleTime_28Cycles5);//!!! ADC1选择信道x,采样顺序y,采样时间n个周期
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_5, 2, ADC_SampleTime_28Cycles5);//!!! ADC1选择信道x,采样顺序y,采样时间n个周期
	ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);// 开启ADC的DMA支持（要实现DMA功能，还需独立配置DMA通道等参数）
	ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);//使能ADC1
	ADC_ResetCalibration(ADC1); //重置ADC1校准寄存器
	while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));//等待ADC1校准重置完成
	ADC_StartCalibration(ADC1);//开始ADC1校准
	while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));//等待ADC1校准完成
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //使能ADC1软件开始转换
}

adc.h

#ifndef __ADC_H
#define __ADC_H 			   
#include "sys.h"
#define ADC1_DR_Address    ((uint32_t)0x4001244C) //ADC1这个外设的地址（查参考手册得出）
#define ADCPORT		GPIOA	//定义ADC接口
#define ADC_CH4		GPIO_Pin_4	//定义ADC接口 电压电位器
#define ADC_CH5		GPIO_Pin_5	//定义ADC接口 光敏电阻
#define ADC_CH6		GPIO_Pin_6	//定义ADC接口 摇杆X轴
#define ADC_CH7		GPIO_Pin_7	//定义ADC接口 摇杆Y轴
void ADC_DMA_Init(void);
void ADC_GPIO_Init(void);
void ADC_Configuration(void);
#endif

main.c

#include "delay.h"
#include "touch_key.h"
#include "relay.h"
#include "oled0561.h"
#include "adc.h"
extern vu16 ADC_DMA_IN[2]; //声明外部变量
int main (void){//主程序
	delay_ms(500); //上电时等待其他器件就绪
	RCC_Configuration(); //系统时钟初始化 
	TOUCH_KEY_Init();//触摸按键初始化
	RELAY_Init();//继电器初始化
	ADC_Configuration(); //ADC初始化设置
	I2C_Configuration();//I2C初始化
	OLED0561_Init(); //OLED初始化
	OLED_DISPLAY_8x16_BUFFER(0,"   YoungTalk "); //显示字符串
	OLED_DISPLAY_8x16_BUFFER(2,"   ADC TEST  "); //显示字符串
	OLED_DISPLAY_8x16_BUFFER(4," ADC_IN4:    "); //显示字符串
	OLED_DISPLAY_8x16_BUFFER(6," ADC_IN5:    "); //显示字符串
	while(1){
		//将光敏电阻的ADC数据显示在OLED上
		OLED_DISPLAY_8x16(4,10*8,ADC_DMA_IN[0]/1000+0x30);//
		OLED_DISPLAY_8x16(4,11*8,ADC_DMA_IN[0]%1000/100+0x30);//
		OLED_DISPLAY_8x16(4,12*8,ADC_DMA_IN[0]%100/10+0x30);//
		OLED_DISPLAY_8x16(4,13*8,ADC_DMA_IN[0]%10+0x30);//
		OLED_DISPLAY_8x16(6,10*8,ADC_DMA_IN[1]/1000+0x30);//
		OLED_DISPLAY_8x16(6,11*8,ADC_DMA_IN[1]%1000/100+0x30);//
		OLED_DISPLAY_8x16(6,12*8,ADC_DMA_IN[1]%100/10+0x30);//
		OLED_DISPLAY_8x16(6,13*8,ADC_DMA_IN[1]%10+0x30);//
		delay_ms(500); //延时
	}
}