复旦微FM33LC046N评测+ADC采集报警

逆夏的流年

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一、ADC概述

FM33LC0XX 带有 1Msps 12bit SAR-ADC，可实现温度、电池电压或其他直流信号的测量功能。 主要特点为：

    1、工作电压 1.8～5.5V
    2、输入信号幅度 0~VDDA
    3、最高采样率 1Msps（FADC=16Mhz）
    4、16 个单端输入通道，包含温度传感器、内部基准电压、运放输出 x2、 12 个外部通道
    5、8 个外部快速通道， 8 个低速通道
    6、可配置的采样保持时间
    7、支持单次转换和连续转换
    8、支持 DMA
    9、支持过采样硬件平均，最高 16bit 输出（256 次平均）

二、结构框图

三、输入通道

四、功能描述之采样值与实际电压的转换

    ADC一般使用电源电压作为基准电压，在电源电压发生变化时，特定输入信号电平对应的转换值也会发送变化，为了能够得到准确的绝对电压，文档中接收的解决方案如下：

    芯片出厂时在Vdd=3V的情况下，测量VREFINT的电压并保存在Flash中

    1、以上条件下，使用ADC转换VREFINT输出，得到转换值VREFINT_CAL并保存在芯片中；

    2、芯片实际应用中，由于不知道当前VDDA电压，ADC先测量VREFINT得到转换值VREFINT_DATA；通过以下公式可以得到当前实际的VDDA；

    假设ADC对某个输入通道的采样值为ADC_DATA，通过以下公式可以得到当前某个输入通道的实际电压（12bit 输出）
    采用这个方式，不需要知道每颗芯片VREFINT的实际电压值，仅需计算当前VREFINT采样值和出厂测试值的比例；

 

    VREF1p2 采样的软件配置方法

    1、软件使用 ADC 采样 VREF1p2 时，需要按照以下步骤：
    2、置位 VREF_EN 寄存器，使能 VREF1p2 模块
    3、置位 BUFFERCTRL.VREFBUFFER_EN，使能 VREF 输出 BUFFER
    4、等待 VREF 建立，通过查询 VREF_RDY 寄存器，或通过 VREF_IF 中断
    5、使能 ADC 的 REFCH 通道
    6、使能 ADC 开始转换

五、软件实现步骤

1、ADC初始化

void MF_ADC_Init(void)
{

    FL_GPIO_InitTypeDef    GPIO_InitStruct;

    FL_ADC_InitTypeDef    defaultInitStruct;

    GPIO_InitStruct.pin = FL_GPIO_PIN_9;  //PC9   ADC_IN0
    GPIO_InitStruct.mode = FL_GPIO_MODE_ANALOG;
    GPIO_InitStruct.outputType = FL_GPIO_OUTPUT_PUSHPULL;
    GPIO_InitStruct.pull = DISABLE;
    GPIO_InitStruct.remapPin = DISABLE;

    FL_GPIO_Init( GPIOC, &GPIO_InitStruct );

    defaultInitStruct.conversionMode = FL_ADC_CONV_MODE_SINGLE;//联系转换模式      ,单次转换
    defaultInitStruct.autoMode = FL_ADC_SINGLE_CONV_MODE_AUTO;//单次转换半自动模式，   自动模式
    defaultInitStruct.waitMode = ENABLE;		//等待模式控制，    等待模式
    defaultInitStruct.overrunMode = ENABLE;		//覆盖上次数据
    defaultInitStruct.scanDirection = FL_ADC_SEQ_SCAN_DIR_BACKWARD;//反向扫描ADC_IN11-->ADC_IN0
    defaultInitStruct.externalTrigConv = FL_ADC_TRIGGER_EDGE_NONE;//禁止触发信号使能和极性选择
    defaultInitStruct.triggerSource = FL_ADC_TRGI_PA8;  //硬件触发源  pA8
    defaultInitStruct.fastChannelTime = FL_ADC_FAST_CH_SAMPLING_TIME_4_ADCCLK;  //快速通道采样时间控制  4
    defaultInitStruct.lowChannelTime = FL_ADC_SLOW_CH_SAMPLING_TIME_192_ADCCLK;//慢速通道采样时间控制192
    defaultInitStruct.oversamplingMode = ENABLE;//过采样使能
    defaultInitStruct.overSampingMultiplier = FL_ADC_OVERSAMPLING_MUL_16X;//过采样率控制  16x
    defaultInitStruct.oversamplingShift = FL_ADC_OVERSAMPLING_SHIFT_4B;//过采样移位配置

    FL_ADC_Init(ADC,&defaultInitStruct );
}

void MF_ADC_Common_Init(void)
{

    /*IO CONFIG*/
    FL_ADC_CommonInitTypeDef    CommonInitStruct;

    CommonInitStruct.clockSource = FL_RCC_ADC_CLK_SOURCE_RCHF;
    CommonInitStruct.clockPrescaler = FL_RCC_ADC_PSC_DIV8;

    FL_ADC_CommonInit(&CommonInitStruct );
    FL_ADC_EnableIT_EndOfConversion(ADC );    
}

void MF_NVIC_Init(void)
{
	InterruptConfigStruct.preemptPriority = 1;		//ADC中断优先级
    NVIC_Init(&InterruptConfigStruct,ADC_IRQn ); 
}

2、ADC转换函数

#define ADC_VREF    (*((uint16_t *)(0x1FFFFB08)))   // 30℃ vref1.22采样值

static uint32_t GetVREF1P2Sample_IT(void)
{
	uint16_t ADCRdresult;
	uint8_t i=0;
	FL_RCC_SetADCPrescaler(FL_RCC_ADC_PSC_DIV8);
    FL_VREF_EnableVREFBuffer(VREF);//使能VREF BUFFER
	FL_ADC_EnableSequencerChannel(ADC, FL_ADC_INTERNAL_VREF1P2);//通道选择VREF
			
	FL_ADC_ClearFlag_EndOfConversion(ADC);//清标志			
	FL_ADC_Enable(ADC);   	 // 启动ADC
	FL_ADC_EnableSWConversion(ADC);  // 开始转换
    // 等待转换完成
	while (ADCComplete == 0)
	{
		if(i>=5)
		{
			break;
		}
		i++;
		DelayMs(1);
	}
	ADCComplete = 0;
	FL_ADC_ClearFlag_EndOfConversion(ADC);//清标志
	ADCRdresult =FL_ADC_ReadConversionData(ADC);//获取采样值

  FL_ADC_Disable(ADC);    // 关闭ADC
	FL_ADC_DisableSequencerChannel(ADC, FL_ADC_INTERNAL_VREF1P2);//通道关闭VREF	
  FL_VREF_DisableVREFBuffer(VREF);//关闭VREF BUFFER			
    // 转换结果 
  return ADCRdresult;
}

static uint32_t GetSingleChannelSample_IT(uint32_t channel)
{
	uint16_t ADCRdresult;
	uint8_t i=0;
	FL_RCC_SetADCPrescaler(FL_RCC_ADC_PSC_DIV1);
	FL_ADC_EnableSequencerChannel(ADC, channel);//通道选择

	FL_ADC_ClearFlag_EndOfConversion(ADC);//清标志			
	FL_ADC_Enable(ADC);   	 // 启动ADC
	FL_ADC_EnableSWConversion(ADC);  // 开始转换
    // 等待转换完成
	while (ADCComplete == 0)
	{
		if(i>=5)
		{
			break;
		}
		i++;
		DelayMs(1);
	}
	ADCComplete = 0;
	FL_ADC_ClearFlag_EndOfConversion(ADC);//清标志
	ADCRdresult =FL_ADC_ReadConversionData(ADC);//获取采样值

    FL_ADC_Disable(ADC);    // 关闭ADC
	FL_ADC_DisableSequencerChannel(ADC, channel);//通道	 	 
    // 转换结果 
    return ADCRdresult;
}

uint32_t GetSingleChannelVoltage_IT(uint32_t channel)
{
	uint32_t Get122VSample,GetChannelVoltage;
	uint64_t GetVSample; 
	
	Get122VSample = GetVREF1P2Sample_IT();
	GetVSample =GetSingleChannelSample_IT(channel);
	GetChannelVoltage =  (GetVSample *3000*(ADC_VREF))/(Get122VSample*4095);
    // 转换结果 
    return GetChannelVoltage;
}

3、数据采集报警处理

GetVoltage = GetSingleChannelVoltage_IT(FL_ADC_EXTERNAL_CH0 );//获取AD值转换结果
//事件处理
if(uc_secondflag==1)//定时器1s中断
{
	uc_secondflag=0;
	if(GetVoltage>0xA00)
	{
		printf("警告:AD值大于0xA00=2560  当前AD值 = %x\n",GetVoltage);
		FL_GPIO_ResetOutputPin(GPIOC,FL_GPIO_PIN_0);//点亮 LED0
	}
	else
	{
		printf("PC9  ADC =%x\n",GetVoltage);
		FL_GPIO_SetOutputPin(GPIOC,FL_GPIO_PIN_0);//熄灭   LED0
	}
}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Jacktang

测评结合VREF1p2 采样的软件配置方法，很实用

实际应用中，VDDA电压需要测试后计算

火辣西米秀

楼主用FM33LC046N进行的ADC采集报警结果是什么，符合预期么