beaglebone_black_学习笔记——（7）ADC实验

在上一篇笔记的基础上，完成一个简单的ADC采样实验。

第一步：预备知识

1、先来看一下bb_black的ADC管脚位置。下图是bb_black的模拟输入端口的分布。

这张图上有三个重要的信息需要注意：

（1）模拟输入端口数量：arm芯片共有8个ADC通道，bb_black上引出来的是7个引脚，AIN0~6；

（2）模拟输入端口的电压范围：0~1.8V；

（3）ADC转换的位数：12位；

2、有了Eclipse开发环境，就能方便的查看开发板的目录结构。如下图所示为开发板的目录结构：

BBB板ADC需要用到两个目录：

（1）/sys/devices/bone_capemgr.8/  加载ADC设备树的目录，有些版本可能为bone_capemgr.9或其他数字，具体根据自己的板来做；

（2）/sys/bus/iio/devices/ 这个目录是ADC设备加载后的设备数据目录，读取ADC数据就是这在主目录下进行的；

3、要进行ADC采样，就需要用到一个器件来模拟出一个模拟量，这里笔者采用的是常见的滑动变阻器，如下图所示：

注：

（1）滑动变阻器共有三个引脚，其中中间的引脚是滑动端，也就是说需要将中间的引脚连到开发板的模拟量输入引脚。然后另外两个引脚一个接模拟参考电压引脚和模拟地引脚；

（2）笔者在实验过程中选用的是100K的3296型滑动变阻器；

第二步：连接硬件

1、本实验的硬件连接非常简单，只需要使用三根线将滑动变阻器与bb_black的三个引脚连接好即可。

2、连接好的硬件如下图所示：

注：笔者实验用到的是AIN0端口

第三步：手动查看ADC转换数据

1、打开字符终端

2、加载ADC设备命令为：echo BB-ADC > /sys/devices/bone_capemgr.8/slots

3、进入目录/sys/bus/iio/devices，然后查看文件列表

4、进入该目录：

注：其中的in_voltage0_raw、in_voltage1_raw至in_voltage7_raw共8个文件就是BBB板8个ADC引脚的值，这时可以用cat 命令来查看下其中的数值。

5、查看ADC数值：

注：

（1）每一次读取的数值应该偏差不大；

（2）上图中的3446就是ADC转换出来的数值；

第四步：通过编程实现ADC数据的读取

1、新建一个文件，如下图所示在My Home文件下建一个自己的文件夹，然后右键新建一个文件。

2、新建远程文件提示框如下，输入新建文件的名称adc.c

3、点击确定之后就能在目录结构图中看到笔者添加的文件，然后双击打开就可以在Eclipse下进行编辑了

4、输入下面的代码

#include <stdlib.h> 
#include <stdio.h> 
#include <string.h> 
#include <fcntl.h> 
#include <unistd.h> 
#define SYSFS_ADC_DIR "/sys/bus/iio/devices/iio:device0/in_voltage0_raw" 
#define SYSFS_ADC_DEV "/sys/devices/bone_capemgr.8/slots" 
#define MAX_BUF 64 
int main() 
{ 
    FILE  *fd=NULL; 
    char a[10]; 
    int x; 
    float adc;

    fd=fopen(SYSFS_ADC_DIR,"w"); 
    if (fd==NULL)     /*假如没有文件就执行加载ADC*/ 
    { 
        fd=fopen(SYSFS_ADC_DEV,"w"); 
        fwrite("BB-ADC",sizeof(int),6,fd);   /*BB-ADC有6个字符*/ 
        fclose(fd); 
    } 
    for(;;) 
    { 
        fd=fopen(SYSFS_ADC_DIR,"r+"); 
        fscanf(fd,"%s",a); 
        printf("%s",a); 
        if(strlen(a)==4) 
        { 
            x=((int)a[0]-48)*1000+((int)a[1]-48)*100+((int)a[2]-48)*10+((int)a[3]-48); 
        } 
        else if(strlen(a)==3) 
        { 
            x=((int)a[0]-48)*100+((int)a[1]-48)*10+((int)a[2]-48); 
        } 
        else if(strlen(a)==2) 
        { 
            x=((int)a[0]-48)*10+((int)a[1]-48); 
        } 
        else 
        { 
            x=((int)a[0]-48); 
        } 
        adc=((float)x/4095.0)*1.8; 
        printf("      adc=%4f
",adc); 
        fclose(fd); 
        sleep(1); 
    } 
    return 0; 
} 

注：

（1）Linux下对设备的操作全部转换问对文件的操作，所以本次ADC实验也是对相应的文件进行操作；

（2）strlen(a)获取a数组中的字符个数；

（3）关于fopen,fwrite,fread,fclose的用法参照笔者的另外一篇笔记http://www.cnblogs.com/zhezhe1988/p/4264482.html；

5、编辑完成一定要记得保存文件，否则编译的将会是上一次的文件，如下图所示保存文件

6、在字符终端找到新建的文件并编译该文件，编译命令为：arm-angstrom-linux-gnueabi-gcc –o adc adc.c

7、编译完成之后就可以运行编译的结果了：./adc

8、通过旋动滑动变阻器来观察adc数值变化。