ADC模数转换（三）——双重ADC同步规则模式电压采集实验

 

 

相比较于独立模式多通道电压采集实验，其实双重ADC同步模式实验就是多了另一个ADC同步而已，只是有些地方在配置和编程时需要注意而已，而且本文用的是单通道ADC。

双重ADC相对于独立模式，同时采集一个或多个通道，可以提高采样率。

可以直接配置ADC_CR1寄存器的 DUALMOD[3:0]位，用于启用双重ADC，这里我们配置为规则同步模式。

简单来讲，规则同步模式即为ADC1和ADC2同时转换规则通道组，其中ADC1为主，ADC2为从。ADC1转换的结果放在ADC_DR的低16位，ADC2转换的结果放在ADC_DR的高16位。如图23-1为ADC_DR寄存器描述。

图23-1

GPIO配置

我们选择ADC1的通道11和ADC2的通道14，这两个通道对应引脚为PC1和PC4，那么我们分别配置这两个引脚的GPIO。

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_4;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);

DMA配置

我们知道，ADC1对应DMA1的通道1，ADC3对应DMA2的通道5，而ADC2则没有DMA功能。所以我们依然使用ADC模数转换（二）——独立模式多通道电压采集实验的DMA配置，所不同的是，这里只有单个通道传输，所以缓冲区DMA_BufferSize的值应为1，还有一点，因为这是ADC1和ADC2双重ADC，所以内存（DMA_MemoryDataSize）和外设（DMA_PeripheralDataSize）的数据宽度应为一个字，即4个字节大小。

DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);

DMA_DeInit(DMA1_Channel1);
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)(&(ADC1->DR));
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)ADC_ConvertedValue;
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 1;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Word;    // 一个字，即4字节大小
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Word;            // 一个字，即4字节大小
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;	
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;
DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);

ADC配置

需要将ADC模式配置为规则同步模式，并且需要分别初始化ADC1/2的校准寄存器，并校准ADC1/2，此外还需要使能ADC2外部触发转换。并且还要注意，ADC1/2的采样时间需要一致。

ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct;	
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1 | RCC_APB2Periph_ADC2, ENABLE);

ADC_InitStruct.ADC_Mode = ADC_Mode_RegSimult;           // 规则同步模式
ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode = DISABLE;       
ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;	
ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
ADC_InitStruct.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
ADC_InitStruct.ADC_NbrOfChannel = 1;	
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div8);	
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_11, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig(ADC2, ADC_Channel_14, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);

ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);

/**** ADC1 ****/
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStruct);
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);	
ADC_ResetCalibration(ADC1);
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));	
ADC_StartCalibration(ADC1);
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));

/**** ADC2 ****/
ADC_Init(ADC2, &ADC_InitStruct);
ADC_Cmd(ADC2, ENABLE);	 
ADC_ResetCalibration(ADC2);
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC2));	
ADC_StartCalibration(ADC2);
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC2));

ADC_ExternalTrigConvCmd(ADC2, ENABLE);                  // 使能ADC2外部触发转换 
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);

接下来在main()函数里把ADC_DR寄存器的低16位和高16位的数据分别取出来进行公式转换即可。

temp0 = (ADC_ConvertedValue[0] & 0xFFFF0000) >> 16;     // 高16位数据，这是ADC2的转换数据
temp1 = (ADC_ConvertedValue[0] & 0xFFFF);               // 低16位数据，这是ADC1的转换数据	

ADC_ConvertedValueLocal[0] =(float)temp0 / 4096 * 3.3;
ADC_ConvertedValueLocal[1] =(float)temp1 / 4096 * 3.3;

printf("
 ADC1 value = %f V 
", ADC_ConvertedValueLocal[1]);
printf("
 ADC2 value = %f V 
", ADC_ConvertedValueLocal[0]);