stm32g474 实现5个独立ADC同步采样

littleshrimp

stm32g474 实现5个独立ADC同步采样 [复制链接]

 

STM32G474集成了5个独立4Msps采样率的12位ADC

上一次使用STM32G474实现了正弦信号发生器

https://bbs.eeworld.com.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=1088578&extra=

这次使用ADC采集DAC的输出看一下波形，用5个ADC同步采样，注意是5个独立的ADC不是1个ADC的5个通道

在上一帖的基础上继续用STM32CubeMX配置STM32G474

STM32G474的ADC时钟最大支持60MHz，12位分辨率sampling time为2.5时的采样率为60/（2.5+12+0.5）=4Msps

 

原来的主频170MHz无法实现60Mhz的ADC时钟，需要将主频设置成120MHz

ADC时钟在主时钟2分频后正好是60MHz

主频修改后原来的Timer4的Counter Period也要做相应修改，使其输出频率正好是1Msps

时钟和DAC配置好后再配置ADC，5个ADC使用相同的配置

Clock Prescaler选择Asynchronous clock mode divided by 2

 

 

下边的External Trigger Conversion Source选择Timer 3 Trigger Out event，使用Timer3触发ADC采样

 

在DMA选项卡下添加DMA配置，使用默认即可

ADC配置好以后再配置触发ADC的定时器

选择左边的TIM3，右边的Clock Source选择Internal Clock

Counter Period设置成30-1

Trigger Event Selection TRGO选择Update Event

120MHz下每30个周期触发一次Update Event事件

对应的ADC采样率正好是4Msps

 

完成后生成工程

添加存放ADC数据的数组，这里使用一个二维数组，数量是5，对应5个ADC

长度是5000个，每个结果使用16位共5个通道一共占用50K byte的内存

#define ADC_RESULT_COUNT 5000 //5k*2byte*5channal=50k byte memory

uint16_t adc_result[5][ADC_RESULT_COUNT];

添加启动ADC的代码，一定要先启动ADC再启动定时器

主函数里添加adc_start();启动ADC采样

添加void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef *hadc)函数，这个是ADC将数据写满DMA对应的内存后触发，在里边放一个__NOP();断点卡上去，下边再放上adc_start函数，这样每次存满数组后就会暂停执行，点继续（Go F5）就会进行下一次采样，方便调试。

执行到断点时可以看到adc_result的结果

展开二维数据，在数据上点右键选择Save to File把内存数据保存到本地硬盘，文件名默认为Watch1.log

 

等保存完成后使用文本工具打开Watch1.log文件（数据量比较大IAR需要一段时间才能保存完，保存过程中IAR会卡顿一段时间，一搬调试器的红灯不再闪烁或者IAR不再卡顿说明已经保存完成）

 

全选所有数据，将数据全部复制，然后新建一个EXCEL文件

将数据粘贴到其中一个工作表内

再另一个工作表引用粘贴数据的工作表中的数据

实现每一列数据对应一组ADC的结果

 

选中5组数据，插入折线图可以看到对应的波形，下边的波形是5条线重叠在一起的效果

 

为了方便观看可以将数据的长度选少一些，这样就可以实现局部放大效果

放大后能看到有很多锯齿，这是因为DAC的样本数比较少

每一个周期只有60个数据，输出的信号也没做滤波处理所以才会不平滑

 

DAC的更新频率是1Msps，每个周期60个样本，ADC的采样率是4Msps，对应一个周期的结果是4/1*60=240个

到这里测试就已经结束了

可能会有人问，说好的同步采样呢？在哪设置的？这个就不说了，自己去理解吧。

 

工程文件和用来分析数据的EXCEL文件：

adc_dac.rar (11.45 MB, 下载次数: 308)

2019-9-2 23:07 上传

点击文件名下载附件

adc数据分析.xlsx (1.51 MB, 下载次数: 31)

2019-9-2 23:06 上传

点击文件名下载附件

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补充内容 (2019-9-14 11:23): 这个贴子存在问题 首先使用定时器触发ADC时ADC的Continuous Conversion Mode应该是DISABLE，而不是ENABLE 另外一个问题是经过测试，大于2个ADC同步采样数据会有问题 目前还没找到解决办法 补充内容 (2019-9-26 17:23): 经过测试，贴子中Continuous Conversion Mode应该是DISABLE，功能正常

littleshrimp

 

测试时还要将DAC的输出和5个ADC的输入连起来

 

jackfrost

还在用EXECL吗，为啥不试试用MATLAB来显示波形呢 

littleshrimp

jackfrost 发表于 2019-9-3 09:57 还在用EXECL吗，为啥不试试用MATLAB来显示波形呢 

matlab不会用啊

generalcircuits

感谢虾哥分享，matlab入门不难可以学一下哈哈

littleshrimp

generalcircuits 发表于 2019-9-10 10:29
感谢虾哥分享，matlab入门不难可以学一下哈哈

简单的学过后来都忘了 都是现用现查资料多数都是解方程时用到

wu_jin_liang

不错，，路过看一下

threetigher

大于2个ADC同步采样数据会有问题 目前还没找到解决办法“”？？？？？

 

不会吧？

duwang

这么多内容啊，慢慢看，好像还使用了stm32cubemx这个软件，这个软件不错，初始化项目效果很好。

ssssqwe

请问您能出一个STM32G474控制AD9833产生波形的教程吗

mcu200689

收藏了

打发发发123

还没有解决“大于2个ADC同步采样数据会有问题 目前还没找到解决办法“？”这个问题吗？大神