AD7606数据采集模块STM32程序 16位ADC 8路同步采样频率200KHz 模块

路漫漫 · 发表于 2020-5-21 00:04:36

AD7606挂在STM32的FSMC总线上

STM32F407 FSMC （无工程）.zip (6.71 KB, 售价: 1 工控币)

2020-5-21 00:02 上传

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部分源码

#include "bsp.h"
/* 设置过采样的GPIO: PH9 PH10 PH11 */
#define OS0_1() GPIOH->BSRRL = GPIO_Pin_9
#define OS0_0() GPIOH->BSRRH = GPIO_Pin_9
#define OS1_1() GPIOH->BSRRL = GPIO_Pin_10
#define OS1_0() GPIOH->BSRRH = GPIO_Pin_10
#define OS2_1() GPIOH->BSRRL = GPIO_Pin_11
#define OS2_0() GPIOH->BSRRH = GPIO_Pin_11
/* 启动AD转换的GPIO : PH12 , PH12/TIM5_CH3/DCMI_D3 */
#define CONVST_1() GPIOH->BSRRL = GPIO_Pin_12
#define CONVST_0() GPIOH->BSRRH = GPIO_Pin_12
/* 设置输入量程的GPIO : */
#define RANGE_1() GPIOH->BSRRL = GPIO_Pin_14
#define RANGE_0() GPIOH->BSRRH = GPIO_Pin_14
/* AD7606复位口线 : PI4 */
#define RESET_1() GPIOI->BSRRL = GPIO_Pin_4
#define RESET_0() GPIOI->BSRRH = GPIO_Pin_4
/* AD7606 FSMC总线地址，只能读，无需写 */
#define AD7606_RESULT() *(__IO uint16_t *)0x6C400000
AD7606_VAR_T g_tAD7606; /* 定义1个全局变量，保存一些参数 */
AD7606_FIFO_T g_tAdcFifo; /* 定义FIFO结构体变量 */
static void AD7606_CtrlLinesConfig(void);
static void AD7606_FSMCConfig(void);
/*
*********************************************************************************************************
* 函数名: bsp_InitExtSRAM
* 功能说明: 配置连接外部SRAM的GPIO和FSMC
* 形参：无
* 返回值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void bsp_InitAD7606(void)
{
AD7606_CtrlLinesConfig();
AD7606_FSMCConfig();
AD7606_SetOS(AD_OS_NO); /* 无过采样 */
AD7606_SetInputRange(0); /* 0表示输入量程为正负5V, 1表示正负10V */
AD7606_Reset();
CONVST_1(); /* 启动转换的GPIO平时设置为高 */
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函数名: AD7606_CtrlLinesConfig
* 功能说明: 配置LCD控制口线，FSMC管脚设置为复用功能
* 形参：无
* 返回值: 无
*********************************************************************************************************
*/
/*
安富莱STM32-V5开发板接线方法：
PD0/FSMC_D2
PD1/FSMC_D3
PD4/FSMC_NOE --- 读控制信号，OE = Output Enable ， N 表示低有效
PD5/FSMC_NWE --- 写控制信号，AD7606 只有读，无写信号
PD8/FSMC_D13
PD9/FSMC_D14
PD10/FSMC_D15
PD14/FSMC_D0
PD15/FSMC_D1
PE4/FSMC_A20 --- 和主片选一起译码
PE5/FSMC_A21 --- 和主片选一起译码
PE7/FSMC_D4
PE8/FSMC_D5
PE9/FSMC_D6
PE10/FSMC_D7
PE11/FSMC_D8
PE12/FSMC_D9
PE13/FSMC_D10
PE14/FSMC_D11
PE15/FSMC_D12
PG12/FSMC_NE4 --- 主片选（TFT, OLED 和 AD7606）
其他的控制IO:
PH9/DCMI_D0/AD7606_OS0 ---> AD7606_OS0 OS2:OS0 选择数字滤波参数
PH10/DCMI_D1/AD7606_OS1 ---> AD7606_OS1
PH11/DCMI_D2/AD7606_OS2 ---> AD7606_OS2
PH12/DCMI_D3/AD7606_CONVST ---> AD7606_CONVST 启动ADC转换 (CONVSTA 和 CONVSTB 已经并联)
PH14/DCMI_D4/AD7606_RAGE ---> AD7606_RAGE 输入模拟电压量程，正负5V或正负10V
PI4/DCMI_D5/AD7606_RESET ---> AD7606_RESET 复位
PI6/DCMI_D6/AD7606_BUSY ---> AD7606_BUSY 忙信号 (未使用)
*/
static void AD7606_CtrlLinesConfig(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/* 使能FSMC时钟 */
RCC_AHB3PeriphClockCmd(RCC_AHB3Periph_FSMC, ENABLE);
/* 使能 GPIO时钟 */
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOD | RCC_AHB1Periph_GPIOE | RCC_AHB1Periph_GPIOG, ENABLE);
/* 设置 PD.00(D2), PD.01(D3), PD.04(NOE), PD.05(NWE), PD.08(D13), PD.09(D14),
PD.10(D15), PD.14(D0), PD.15(D1) 为复用推挽输出 */
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource0, GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource1, GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource4, GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource5, GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource8, GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource14, GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource15, GPIO_AF_FSMC);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5 |
GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_14 |
GPIO_Pin_15;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
/*
PE4/FSMC_A20 --- 和主片选一起译码
PE5/FSMC_A21 --- 和主片选一起译码
PE.07(D4), PE.08(D5), PE.09(D6), PE.10(D7), PE.11(D8), PE.12(D9), PE.13(D10),
PE.14(D11), PE.15(D12)
*/
GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource4 , GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource5 , GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource7 , GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource8 , GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource9 , GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource10 , GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource11 , GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource12 , GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource13 , GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource14 , GPIO_AF_FSMC);
GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource15 , GPIO_AF_FSMC);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_7 | GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10 |
GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14 |
GPIO_Pin_15;
GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
/* 设置 PG12 为复用推挽输出 */
GPIO_PinAFConfig(GPIOG, GPIO_PinSource12, GPIO_AF_FSMC);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);
/* 配置几个控制用的GPIO
PH9/DCMI_D0/AD7606_OS0 ---> AD7606_OS0 OS2:OS0 选择数字滤波参数
PH10/DCMI_D1/AD7606_OS1 ---> AD7606_OS1
PH11/DCMI_D2/AD7606_OS2 ---> AD7606_OS2
PH12/DCMI_D3/AD7606_CONVST ---> AD7606_CONVST 启动ADC转换
PH14/DCMI_D4/AD7606_RAGE ---> AD7606_RAGE 输入模拟电压量程，正负5V或正负10V
PI4/DCMI_D5/AD7606_RESET ---> AD7606_RESET 复位
PI6/DCMI_D6/AD7606_BUSY ---> AD7606_BUSY 转换结束的信号
*/
{
/* 使能 GPIO时钟 */
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOH | RCC_AHB1Periph_GPIOI, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_14;
GPIO_Init(GPIOH, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;
GPIO_Init(GPIOI, &GPIO_InitStructure);
}
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函数名: AD7606_FSMCConfig
* 功能说明: 配置FSMC并口访问时序
* 形参：无
* 返回值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void AD7606_FSMCConfig(void)
{
FSMC_NORSRAMInitTypeDef init;
FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef timing;
/*
AD7606规格书要求(3.3V时)：RD读信号低电平脉冲宽度最短21ns，高电平脉冲最短宽度15ns。
按照如下配置读数均正常。为了和同BANK的LCD配置相同，选择3-0-6-1-0-0
3-0-5-1-0-0 : RD高持续75ns，低电平持续50ns. 1us以内可读取8路样本数据到内存。
1-0-1-1-0-0 : RD高75ns，低电平执行12ns左右，下降沿差不多也12ns. 数据读取正确。
*/
/* FSMC_Bank1_NORSRAM4 configuration */
timing.FSMC_AddressSetupTime = 3;
timing.FSMC_AddressHoldTime = 0;
timing.FSMC_DataSetupTime = 6;
timing.FSMC_BusTurnAroundDuration = 1;
timing.FSMC_CLKDivision = 0;
timing.FSMC_DataLatency = 0;
timing.FSMC_AccessMode = FSMC_AccessMode_A;
/*
LCD configured as follow:
- Data/Address MUX = Disable
- Memory Type = SRAM
- Data Width = 16bit
- Write Operation = Enable
- Extended Mode = Enable
- Asynchronous Wait = Disable
*/
init.FSMC_Bank = FSMC_Bank1_NORSRAM4;
init.FSMC_DataAddressMux = FSMC_DataAddressMux_Disable;
init.FSMC_MemoryType = FSMC_MemoryType_SRAM;
init.FSMC_MemoryDataWidth = FSMC_MemoryDataWidth_16b;
init.FSMC_BurstAccessMode = FSMC_BurstAccessMode_Disable;
init.FSMC_AsynchronousWait = FSMC_AsynchronousWait_Disable;
init.FSMC_WaitSignalPolarity = FSMC_WaitSignalPolarity_Low;
init.FSMC_WrapMode = FSMC_WrapMode_Disable;
init.FSMC_WaitSignalActive = FSMC_WaitSignalActive_BeforeWaitState;
init.FSMC_WriteOperation = FSMC_WriteOperation_Enable;
init.FSMC_WaitSignal = FSMC_WaitSignal_Disable;
init.FSMC_ExtendedMode = FSMC_ExtendedMode_Disable;
init.FSMC_WriteBurst = FSMC_WriteBurst_Disable;
init.FSMC_ReadWriteTimingStruct = &timing;
init.FSMC_WriteTimingStruct = &timing;
FSMC_NORSRAMInit(&init);
/* - BANK 1 (of NOR/SRAM Bank 1~4) is enabled */
FSMC_NORSRAMCmd(FSMC_Bank1_NORSRAM4, ENABLE);
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函数名: AD7606_SetOS
* 功能说明: 配置AD7606数字滤波器，也就设置过采样倍率。
* 通过设置 AD7606_OS0、OS1、OS2口线的电平组合状态决定过采样倍率。
* 启动AD转换之后，AD7606内部自动实现剩余样本的采集，然后求平均值输出。
*
* 过采样倍率越高，转换时间越长。
* 无过采样时，AD转换时间 4us;
* 2倍过采样时 = 8.7us;
* 4倍过采样时 = 16us
* 64倍过采样时 = 286us
*
* 形参: _ucOS : 过采样倍率
* 返回值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void AD7606_SetOS(AD7606_OS_E _ucOS)
{
g_tAD7606.ucOS = _ucOS;
switch (_ucOS)
{
case AD_OS_X2:
OS2_0();
OS1_0();
OS0_1();
break;
case AD_OS_X4:
OS2_0();
OS1_1();
OS0_0();
break;
case AD_OS_X8:
OS2_0();
OS1_1();
OS0_1();
break;
case AD_OS_X16:
OS2_1();
OS1_0();
OS0_0();
break;
case AD_OS_X32:
OS2_1();
OS1_0();
OS0_1();
break;
case AD_OS_X64:
OS2_1();
OS1_1();
OS0_0();
break;
case AD_OS_NO:
default:
g_tAD7606.ucOS = AD_OS_NO;
OS2_0();
OS1_0();
OS0_0();
break;
}
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函数名: AD7606_SetInputRange
* 功能说明: 配置AD7606模拟信号输入量程。
* 形参: _ucRange : 0 表示正负5V 1表示正负10V
* 返回值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void AD7606_SetInputRange(uint8_t _ucRange)
{
if (_ucRange == 0)
{
g_tAD7606.ucRange = 0;
RANGE_0(); /* 设置为正负5V */
}
else
{
g_tAD7606.ucRange = 1;
RANGE_1(); /* 设置为正负10V */
}
}
/*

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