MSPM0L-配置ADC定时器触发以及DMA传输

前言

如果您未看过笔者之前写的"第一步配置"和"MSPM0教程之调用SYSCONFIG以及配置GPIO输出和输入"，强烈建议您将这两篇先看了，以免出现配置错误，如果您以及完成了SYSCONFIG的配置，请继续往下看

创易栈MSPM0开发板参考电压选择

根据创易栈的用户手册，板载VREF2.5V，我们把板子上的拨码开关拨到ON即可

SYSCONFIG配置

在keil内打开empty.syscfg,然后调用SYSCONFIG工具

进入SYSCONFIG，我们再添加ADC，先看看他的介绍

在基本配置中，用户可以：

配置采样时钟和采样模式：这些参数影响了ADC的采样率，即每秒钟对输入信号进行采样的次数。
配置ADC转换内存：存储从模拟信号转换得到的数字数据。
启用/禁用以下功能：
- 硬件平均模式：通过对多次采样结果进行平均，减少随机噪声的影响。
- 使用烧耗电流源：可能用于在ADC转换过程中提供稳定的参考电压。
- 窗口比较器模式：只有当输入信号在一个指定的范围内时，才进行ADC转换。
- 触发模式：可以设置ADC转换只在接收到一个特定的触发信号时开始。

在高级配置中，用户可以：

配置转换频率/分辨率：影响了ADC转换的精度和速度。
启用FIFO模式：在这种模式下，ADC可以连续进行多次转换，并将结果存入一个先进先出（FIFO）的队列中，方便后续处理。
配置电源下降模式：在不需要进行ADC转换时，可以降低ADC模块的电源，以节省能源。
指定采样时间：对于快速变化的模拟信号，可能需要更短的采样时间。

ADC参数

如参考手册所示，该ADC的在不同分辨率下的转换周期

如果我们使用ULPCLK，可以绕过这个采样延迟

勾选重复采样模式

在SYSCONFIG中配置ADC的触发源，我设置为事件触发，这个事件由定时器发布

Conversion Data Format这个选项中选择无符号右对齐

在高级设置这里，我们可以通过设置采集的时间来确定采样率(12bit上限为1.45M)，采样率等于F(时钟频率)/( (F*t(采样时间)) + T(转换时间,12bit分辨率为14个时钟周期))，通过计算可以得到，将采样时间设置为250ns（即八个(32M)时钟周期),此时采样率就为32/(8+14)=1.45M

上述计算过程如有问题敬请指正

注意

如果使用MSPM0G的话，这里的转换时间并不相同，应按照数据手册的时钟频率与转换时间关系表确定

然后我们去配置定时器，定时器配置如图，确保设置好对应的触发事件

接着再回到ADC配置页，设置好订阅事件和触发模式

然后打开DMA传输，设置好DMA的参数，包括触发源,数据长度和传输地址模式设置以及传输模式

传输模式定义了数据如何从源地址传输到目标地址，有四种模式：

Single Transfer：这种模式下，每次传输都需要一个触发信号。当按照"Transfer Size"设定的次数完成传输后，DMA将被禁用。
Block Transfer：这种模式下，一个触发信号就能传输完整的数据块，数据块的大小由"Transfer Size"决定。每次传输结束后，DMA将被禁用。
Repeated Single Transfer：这种模式下，每次传输都需要一个触发信号，但在所有传输完成后，DMA仍然保持启用状态。
Repeated Block Transfer：这种模式下，一个触发信号就能传输完整的数据块，数据块的大小由"Transfer Size"决定。和"Repeated Single Transfer"一样，所有传输完成后，DMA仍然保持启用状态。

选择哪种传输模式取决于你的具体需求。例如，如果你需要连续传输大量数据，可以选择"Block Transfer"或"Repeated Block Transfer"模式；如果你需要精细地控制每次的数据传输，可以选择"Single Transfer"或"Repeated Single Transfer"模式。

点击FILE-save,然后到keil中编译，导入配置

main相关代码

#define ADCSize 128

typedef enum ADCFlag

{

  ADCFlagDmaStart = 0,

  ADCFlagDmaDone,

  ADCFlagConversionDone,

  ADCFlagConversionStart

}ADCFlag;

unsigned short ADCResult[ADCSize];//定义ADC接收缓冲区
ADCFlag adcflag;//定义枚举变量adcflag

void UART1SendString(char *str)
{
    while(*str != '\0')
    {
        DL_UART_transmitDataBlocking(UART1_INST, *str);
        str++;
    }
}
void UART1SendChar(char c)
{
    DL_UART_transmitDataBlocking(UART1_INST, c);
}

void strreverse(char* begin, char* end) {
   char aux;
   while(end>begin)
       aux=*end, *end--=*begin, *begin++=aux;
}
/**

 * @brief  将整数值转换为指定基数的空终止字符串，并将结果存储在由str参数给出的数组中。
   *

 * @param  value: 要转换为字符串的值。

 * @param  str: 用于存储结果的空终止字符串的数组。该数组应足够长，以容纳结果字符串（包括空字符）。

 * @param  base: 要转换的数字的基数。它必须在[2, 36]范围内。对于大于10的基数，此函数使用小写字母。
   *

 * @note   如果基数为10且value为负，则结果字符串前会带有负号(-)。对于任何其他基数，value始终被视为无符号。
   *

 * @note   如果基数不在[2, 36]范围内，函数将不执行任何操作，str将是一个空字符串。
   *

 * @note   该函数不处理"unsigned long"数字 - 它将把它们视为"long"。因此，对于大于2147483647的值，该函数不适用于大于10的基数。
   *

 * @return 无。
   */
   void itoa(int value, char* str, int base) {
   static char num[] = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";
   char* wstr = str;
   int sign;

   // Validate base
   if (base < 2 || base > 35) { *wstr = '\0'; return; }

   // Take care of sign
   if ((sign=value) < 0) value = -value;

   // Conversion. Number is reversed.
   do *wstr++ = num[value%base]; while(value/=base);

   if(sign<0) *wstr++='-';
   *wstr='\0';

   // Reverse string
   strreverse(str,wstr-1);
   }


/**

 * @brief  处理ADC结果的函数
   *
 * @param  adcflag: 指向ADC标志的指针，当ADC完成数据转换后，该标志会被设置为ADCFlagDmaDone
 * @param  ADCResult: 指向存储ADC结果的数组的指针
 * @param  resultSize: ADC结果数组的大小
   *
 * @note   当adcflag指向的值为ADCFlagDmaDone时，函数会停止定时器和ADC的数据转换，然后遍历ADCResult数组，
 * 并使用itoa函数将每个结果转换为字符串，然后通过UART发送出去。在发送完所有的结果后，函数会将adcflag指向的值设置为ADCFlagConversionStart，
 * 表示ADC可以开始新一轮的数据转换。注意，在发送字符串时，每个结果后面都会发送一个换行符，以便接收端能够正确地识别每个结果的边界。
    *
 * @return 无。
   */
   void processADCResults(ADCFlag* adcflag, unsigned short* ADCResult, int resultSize) 
   {
   if (*adcflag == ADCFlagDmaDone) 
   {
       DL_Timer_stopCounter(TIMER_0_INST);
       volatile int i;
       for ( i = 0; i < resultSize; i++) 
       {
          char buffer[12]; // Buffer for integer to string conversion, max size for int32 is 11 characters + null terminator
            itoa(ADCResult[i], buffer, 10);
            UART1SendString(buffer);
            UART1SendString("\r\n");
       }
       *adcflag = ADCFlagConversionStart;
       i = 0;
   }
   }
   void setupDMA(DMA_Regs *dma, uint8_t channelNum, unsigned int srcAddr, unsigned int destAddr, unsigned int transferSize)
   {
    DL_DMA_setSrcAddr(dma, channelNum, (unsigned int) srcAddr);
    DL_DMA_setDestAddr(dma, channelNum, (unsigned int) destAddr);
    DL_DMA_setTransferSize(dma, channelNum, transferSize);
    DL_DMA_enableChannel(dma, channelNum);
   }

int main(void)
{
    SYSCFG_DL_init();
    NVIC_EnableIRQ(UART1_INT_IRQn);
    NVIC_EnableIRQ(ADC0_INT_IRQn);
    adcflag = ADCFlagConversionStart;
    setupDMA(DMA,DMA_CH0_CHAN_ID,(unsigned int) & (ADC0->ULLMEM.MEMRES[0]),(unsigned int) &ADCResult,ADCSize);

    if(adcflag == ADCFlagConversionStart)
   {
       DL_Timer_startCounter(TIMER_0_INST);
   }
   while (1) 
    {


   processADCResults(&adcflag, ADCResult, ADCSize);
    }
}

void ADC0_IRQHandler (void)
{


        switch (DL_ADC12_getPendingInterrupt(ADC12_0_INST))
        {

        case DL_ADC12_IIDX_DMA_DONE:
            /* code */
            adcflag = ADCFlagDmaDone;
            DL_ADC12_clearInterruptStatus(ADC12_0_INST,DL_ADC12_IIDX_DMA_DONE);//Clear Interrupt Status
            break;
        default:
            break;
        }

}

实际演示

因为我每次只采128个点，并且不是连续采样，所以每次重新RST，采样的信号肯定不和上次连续，就会出现下面这种尖点，从一次连续信号的角度来看，效果还不错

转载请标明出处

by QDU_jiongsheng