本文介绍: 7801的ADC是一种12位逐次逼近型模拟数字转换器,拥有12路外部通道和2路内部通道支持单次、连续、扫描或间断转换多种模式。模拟监控特性允许应用程序监测输入电压是否超出设定的电压范围

前言

7801资料读起来不是很好理解,大概率是之前MTK的大佬写的。在此以简单方式进行描述我们一个简单规则软件触发Demo因为规则通道只有一个数据寄存器,因此还需要用上DMA方式搬运数据内存

AC7801的ADC简介

7801的ADC是一种
12

逐次逼近型
模拟数字转换器,拥有
12
路外部通道
2
内部通道支持单次、连续、扫描或间断转换多种模式。模拟监控特性允许应用程序监测输入电压是否超出设定的电压范围

特性


12
分辨率

通道输入电压范围
AVSS < Vin < AVDD

最大转换速率
1Msps

14
通道
12
路外部通道
1
路内部温度传感器
T-Sensor
),
1
路内部带隙基准(Bandgap
),每路通道可单独配置采样时间

转换序列分为 规则组(
regular group
)和注入组(
injection group
        − 规则组:最多可配置
12
通道
        − 注入组:最多可配置
4
个通道

8
操作模式
(
方便起见,称为
mode x

x=1~8)
        − 规则组单通道单次转换
(mode1)
        − 规则组单通道连续转换
(mode2)
        − 规则组扫描
+
注入组扫描模式多通道单次转换
(mode3
注入组扫描模式
)
        − 规则组扫描
+
注入组间隔模式多通道单次转换
(mode3
注入组间隔模式
)
        − 规则组扫描
+
自动触发注入组扫描模式多通道单次转换
(mode4)
        − 规则组扫描
+
注入组扫描模式多通道连续转换
(mode5
注入组扫描模式
)
        − 规则组扫描+注入组间隔模式多通道连续转换(mode5
注入组间隔模式
)
        − 规则组扫描
+
自动触发注入组扫描模式多通道连续转换
(mode6)
        − 规则组子组扫描模式转换
(mode7)
        − 注入组子组扫描模式转换
(mode8)

通过内部软件触发或外部硬件触发启动
ADC

模拟监控器功能
        − 配置为单个或所有通道电压检查
        − 监控通道电压是否低于低阈值或高于高阈值

中断
        − 规则或注入组转换结束
(EOC

End Of Conversion)
        − 注入组转换结束
(IEOC)
        − 模拟监控器事件
(AMO)

DMA
访问,仅用于规则组通道

典型操作流程

ADC 首先上电,然后可以通过内部
SWSTART
或外部触发触发
ADC
,该触发来源于其它模块触发后ADC
转换器单元开始工作,并将选择信号发送输入通道选择器,根据规则或注入组通道序列逐个选择所需的通道。在一个通道完成转换后,转换结果将根据当前转换通道所属的组存储到 RDR
或 IDRx 中,并且产生相应的
EOC

IEOC
标志置位。模拟监控器工作时,如果发生相应的事件则会出现相关的状态标志。

使用DMA

由于规则组通道只有一个数据寄存器,因此建议使用 DMA 功能
,以避免在有多个规则组通道进行转换时,丢失转换结果。DMA
功能用于规则组通道。只有规则组通道转换结束标志才会产生 DMA
请求。只有产生了
DMA
请求,
DMA
才会将转换数据从ADC_RDR 搬运到用户指定的目标位置

ADC流程

经典的初始化,DMA初始化

ADC的初始化,185/186两行注释看的一脸懵逼

ADC的回调

DMA的回调

业务代码

旋转电位器查看打印值

由单个ADC改成多个ADC

AC7801的ADC写的注释相对比较完整,但是没说明软件触发从1个怎么改到多个。

使用时候需要注意下图中红框部分有些DISABLE和ABLE的参数,错了大概率就不可能正常采样。黄框部分就是从1个ADC改成3个需要修改的地方。

读取时候,只需要触发一次ADC0即可

具体代码如下:

#include "adc_sample.h"

#define Delay5us                      (APB_BUS_FREQ/200000-1)
#define Delay5ms                      (APB_BUS_FREQ/200-1)
#define Delay1s                       (APB_BUS_FREQ-1)

uint8_t g_dmaFinish = 0;     // DMA传输完成
uint8_t g_halfDmaFinish = 0; // DMA传输半完成
uint8_t g_dmaTransError = 0; // DMA传输错误
uint32_t g_ADCValueBuffer[DMA_TRANSFER_NUM + 1] = {0};
uint32_t g_timerCnt = 0;
uint16_t g_regularAverageSampleValue = 0; // 规则组采样平均值
uint16_t g_injectAverageSampleValue = 0;  // 注入组采样平均值
uint16_t g_adcInjectValue[4];
uint8_t g_AMOFlag = 0; // 模拟看门狗事件标志
/*
注意:EOC标志写0或读取ADC_RDR都会清除该标志位。
在进行debug时,如果有打开memory窗口打开ADC寄存器。
该标志会被debug清除。
*/
uint8_t g_EOCFlag = 0;  // 规则组转换结束标志。
uint8_t g_IEOCFlag = 0; // 注入组转换结束标志。

void ADC_Callback(void *device, uint32_t wpara, uint32_t lpara)
{
    if (wpara & ADC_STR_EOC_Msk) // 规则组中断标志
    {
        g_EOCFlag = 1;
    }
    if (wpara & ADC_STR_AMO_Msk) // 模拟监控中断标志
    {
        g_AMOFlag = 1;
    }
}

void ADC_DMACallback(void *device, uint32_t wpara, uint32_t lpara)
{
    /*
     wparam为DMA通道状态,状态含义可参考CHANNELx_STATUS寄存器,
     CHANNELx_STATUS[2] 传输错误
     CHANNELx_STATUS[1] 半传输完成(相对设置的transferNum,如果半传输中断有使能,transferNum设为6,则DATA_TRANS_NUM为3时产生中断进入回调)
     CHANNELx_STATUS[0] 传输完成
    */
    if ((wpara & 0x01) == 0x1)
    {
        g_dmaFinish = 1;
    }
    if ((wpara & 0x02) == 0x2)
    {
        g_halfDmaFinish = 1;
    }
    if ((wpara & 0x04) == 0x4)
    {
        g_dmaTransError = 1;
    }
}

void ADC_DMAInit(void)
{
    uint32_t tmpMemStartAddr = (uint32_t)&g_ADCValueBuffer[0];
    uint32_t tmpMemEndAddr = (uint32_t)&amp;g_ADCValueBuffer[DMA_TRANSFER_NUM + 1]; ///< Setting memory DMA address
    DMA_ConfigType tmpDMAConfig;
    memset(&amp;tmpDMAConfig, 0x00, sizeof(DMA_ConfigType));

    tmpDMAConfig.memStartAddr = tmpMemStartAddr;             // 设置DMA开始地址
    tmpDMAConfig.memEndAddr = tmpMemEndAddr;                 // 设置DMA结束地址
    tmpDMAConfig.periphStartAddr = (uint32_t)(&(ADC0->RDR)); ///< Move ADC DR to memory
    tmpDMAConfig.channelEn = ENABLE;                         ///< 使能DMAx通道
    tmpDMAConfig.finishInterruptEn = ENABLE;                 ///< 使能DMA传输完成中断
    tmpDMAConfig.halfFinishInterruptEn = DISABLE;            ///< 去能DMA半传输完成中断
    tmpDMAConfig.errorInterruptEn = ENABLE;                  ///< 使能DMA传输错误中断
    tmpDMAConfig.channelPriority = DMA_PRIORITY_VERY_HIGH;   ///< 设置DMA通道优先级,0~3 :优先级由低到高
    tmpDMAConfig.circular = ENABLE;                          ///< 使能循环模式,如果只想工作一次,设为0即可。
    tmpDMAConfig.direction = DMA_READ_FROM_PERIPH;           ///< 0: 从外设读取,1:从存储器读取
    tmpDMAConfig.MEM2MEM = DISABLE;                          ///< 0:在非存储器存储器之间传输,1:在存储器存储器之间传输
    tmpDMAConfig.memByteMode = DMA_MEM_BYTE_MODE_1TIME;      ///< MEM字分割传输数,0:32-bit,1:16-bit[15:0]; 2:16-bit[23:16][7:0];3:8-bit。详情可参考AC781X芯片手册  表20-2 可编程数据宽度&数据对齐
    tmpDMAConfig.memIncrement = ENABLE;                      ///< 1:MEM地址增加
    tmpDMAConfig.periphIncrement = DISABLE;                  ///< 0:外设地址固定
    tmpDMAConfig.memSize = DMA_MEM_SIZE_32BIT;               ///< 0:8-bit,1:16-bit,2:32-bit
    tmpDMAConfig.periphSize = DMA_PERIPH_SIZE_16BIT;         ///< 0:8-bit,1:16-bit,2:32-bit
    tmpDMAConfig.transferNum = DMA_TRANSFER_NUM;             ///< DMA通道传输长度
    tmpDMAConfig.periphSelect = DMA_PEPIRH_ADC0;             // 外设选择
    tmpDMAConfig.callBack = ADC_DMACallback;                 ///< 设置DMA中断回调

    DMA_Init(DMA0_CHANNEL0, &tmpDMAConfig); ///< ADC 使用DMA1通道,每个模块对应的DMA通道,可参考 AC781X芯片手册 表20-1 DMA请求列表
    NVIC_EnableIRQ(DMA0_CHANNEL0_IRQn);     ///< 使能DMA1中断请求
}

void ADC_init()
{
    ADC_ConfigType tempAdcConfig;
    ADC_ConfigType *adcConfig;
    adcConfig = &tempAdcConfig;
    // 配置PINMUX
    GPIO_SetFunc(GPIOA, GPIO_PIN4, GPIO_FUN2);            ///< ADC_IN6 Analog function enable
    GPIO_SetFunc(GPIOA, GPIO_PIN3, GPIO_FUN2);            ///< ADC_IN7 Analog function enable
    GPIO_SetFunc(GPIOA, GPIO_PIN2, GPIO_FUN2);            ///< ADC_IN8 Analog function enable
    adcConfig->clkPsc = ADC_CLK_PRESCALER_1;              ///< Set ADC Clk = 24M/2/(0+1)
    adcConfig->scanModeEn = ENABLE;                       // 扫描模式
    adcConfig->continousModeEn = DISABLE;                 // 连续模式
    adcConfig->regularDiscontinousModeEn = DISABLE;       // 1:打开规则组间断转换模式
    adcConfig->injectDiscontinousModeEn = DISABLE;        // 1:打开注入组间断转换模式
    adcConfig->injectAutoModeEn = DISABLE;                // 1:自动注入模式
    adcConfig->intervalModeEn = DISABLE;                  // 1:注入组为间隔转换模式
    adcConfig->regularDiscontinousNum = 0;                //
    adcConfig->EOCInterruptEn = ENABLE;                   // EOC中断使能
    adcConfig->IEOCInterruptEn = ENABLE;                  // IEOC中断使能
    adcConfig->interruptEn = ENABLE;                      // 中断使能
    adcConfig->regularDMAEn = ENABLE;                     // 使能ADC DMA
    adcConfig->regularTriggerMode = ADC_TRIGGER_INTERNAL; // ADC触发源,内部触发
    adcConfig->regularSequenceLength = 3;                 // 规则组长度设为3
    adcConfig->dataAlign = ADC_DATA_ALIGN_RIGHT;          // 右对齐
    adcConfig->callBack = ADC_Callback;                   // 回调
    adcConfig->powerMode = ADC_POWER_ON;                  // 上电
    ADC_Init(ADC0, adcConfig);                            ///< ADC works Mode Config
    // ADC转换率计算公式: 转换时间= 采样时间+转换时间+同步时间  转换时间= (SPT+12)/ADC模块时钟频率+5/APB时钟频率
    // 备注:1.同步时间为5个APB CLK。2.ADC时钟频率 = APB时钟频率 /(分频系数+1)
    // 规则组通道设置
    ADC_SetRegularGroupChannel(ADC0, ADC_CH_7, ADC_SPT_CLK_7, 0); // 采样&转换时间= (7+12)/24000000 + 5/24000000 = 1us
    ADC_SetRegularGroupChannel(ADC0, ADC_CH_8, ADC_SPT_CLK_7, 1); // 采样&转换时间= (7+12)/24000000 + 5/24000000 = 1us
    ADC_SetRegularGroupChannel(ADC0, ADC_CH_6, ADC_SPT_CLK_7, 2); // 采样&转换时间= (7+12)/24000000 + 5/24000000 = 1us
}

void ADC_SampleSoftwareTrigerADC(void)
{
    ADC_init();
    ADC_DMAInit(); // ADC DMA初始化

    while (1)
    {
        // 每次转换数据清零
        memset(g_ADCValueBuffer, 0x00, sizeof(g_ADCValueBuffer));
        ADC_SoftwareStartRegularConvert(ADC0); /// 软件触发规则组采样

        udelay(8); // 需要采样8个通道,延时8us以保证数据采样完成
        printf("%d %d %drn", g_ADCValueBuffer[0],g_ADCValueBuffer[1],g_ADCValueBuffer[2]);
        mdelay(100);
    }
}

转换率公式

原文地址:https://blog.csdn.net/qq_35697978/article/details/134418766

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