STM32+LabVIEW的USB数据采集与显示源程序

1、打开电脑的“控制面板” -->“字体”，把“数码管字体”文件夹中的两个文件，复制到“字体”中
2、重新打开labview，就可以在您的字体设置栏找到NI7SEG字体了
3、本labview采集程序采用了自动识别单片机串口技术，用户不必手动选择串口
4、旋动开发板上的可调电阻，可以看到ADC值在变化
5、本实验的采样率是：10/秒，即labview可以在100ms之内处理完一个数据。如果用户的采样率加大，请采用labview生产者/消费者结构


stm32和labview程序： LabVIEW波形显示--数字电压表.rar (1.7 MB, 售价: 2 工控币)

2020-12-13 00:05 上传

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stm32部分源程序如下:

1. /*****************************************************************
   
2. *
   
3. * 文件名: main.c
   
4. * 内容简述: 本程序演示了可调电阻（PC0）的ADC（非DMA)以及过采样技术的使用
   
5. *
   
6. *
   
7. ******************************************************************/
   
8. 
   
9. /* Includes ------------------------------------------------------------------*/
   
10. #include "stm32f10x.h"
    
11. #include "usb_lib.h"
    
12. #include "usb_desc.h"
    
13. #include "hw_config.h"
    
14. #include "usb_pwr.h"
    
15. #include "stm32f10x_tim.h"
    
16. #include "platform_config.h"
    
17. 
    
18. u8 comm = 0;
    
19. u8 ah,al;
    
20. u16 ad;
    
21. u32 tempu32 = 0;
    
22. 
    
23. u8 gototime = 0;
    
24. 
    
25. /*************************************************
    
26. 函数: void RCC_Configuration(void)
    
27. 功能: 复位和时钟控制 配置
    
28. 参数: 无
    
29. 返回: 无
    
30. **************************************************/
    
31. void RCC_Configuration(void)
    
32. {
    
33.   ErrorStatus HSEStartUpStatus;                    //定义外部高速晶体启动状态枚举变量
    
34.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
35. 
    
36.   RCC_DeInit();                                    //复位RCC外部设备寄存器到默认值
    
37.   RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);                       //打开外部高速晶振
    
38.   HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();      //等待外部高速时钟准备好
    
39.   if(HSEStartUpStatus == SUCCESS)                  //外部高速时钟已经准别好
    
40.   {
    
41.     FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable); //开启FLASH预读缓冲功能，加速FLASH的读取。所有程序中必须的用法.位置：RCC初始化子函数里面，时钟起振之后
    
42.     FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);                    //flash操作的延时
    
43.             
    
44.     RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);               //配置AHB(HCLK)时钟等于==SYSCLK
    
45.     RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);                //配置APB2(PCLK2)钟==AHB时钟
    
46.     RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);                //配置APB1(PCLK1)钟==AHB1/2时钟
    
47.          
    
48.     RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9);  //配置PLL时钟 == 外部高速晶体时钟 * 9 = 72MHz
    
49.     RCC_PLLCmd(ENABLE);                                   //使能PLL时钟
    
50.    
    
51.     while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)    //等待PLL时钟就绪
    
52.     {
    
53.     }
    
54.     RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);            //配置系统时钟 = PLL时钟
    
55.     while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08)                  //检查PLL时钟是否作为系统时钟
    
56.     {
    
57.     }
    
58.   }
    
59.   
    
60.   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);    //允许AFIO时钟
    
61. 
    
62.   /* Enable USB_DISCONNECT GPIO clock */
    
63.   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIO_DISCONNECT, ENABLE);
    
64. 
    
65.   /* Configure USB pull-up pin */
    
66.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USB_DISCONNECT_PIN;
    
67.   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    
68.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;
    
69.   GPIO_Init(USB_DISCONNECT, &GPIO_InitStructure);
    
70. }
    
71. 
    
72. /*******************************************************************************
    
73.         函数名：ADC_Configuration
    
74.         输  入:
    
75.         输  出:
    
76.         功能说明：配置ADC, PC0
    
77. */
    
78. static void ADC_Configuration(void)
    
79. {
    
80.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
81.         ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
    
82.         volatile u16 ADCConvertedValue;
    
83. 
    
84.     /* 使能 ADC1 and GPIOC clock */
    
85.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1 | RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
    
86.         RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);              //72M/6=12,ADC最大时间不能超过14M
    
87. 
    
88.         /* 配置PC0为模拟输入(ADC Channel10) */
    
89.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
    
90.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
    
91.         GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
    
92. 
    
93.         /* 配置ADC1, 不用DMA, 用软件自己触发 */
    
94.         ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;                 //ADC1工作模式:独立模式
    
95.         ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;                         //单通道模式
    
96.         ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;                 //单次转换
    
97.         ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;          //转换由软件而不是外部触发启动
    
98.         ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;         //ADC1数据右对齐
    
99.         ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;           //顺序进行规则转换的ADC通道的数目
    
100.         ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);                   //根据ADC_InitStruct中指定的参数，初始化外设ADC1的寄存器
     
101. 
     
102.         /* ADC1 regular channel10 configuration */
     
103.         ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_10, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5);        //ADC1,ADC通道10,规则采样顺序值为1,采样时间为239.5周期
     
104. 
     
105.         /* Enable ADC1 */
     
106.         ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);                  //使能ADC1
     
107. 
     
108.         /* Enable ADC1 reset calibaration register */
     
109.         ADC_ResetCalibration(ADC1);                                                //重置ADC1的校准寄存器
     
110.         /* Check the end of ADC1 reset calibration register */
     
111.         while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));                //获取ADC1重置校准寄存器的状态,设置状态则等待
     
112. 
     
113.         /* Start ADC1 calibaration */
     
114.         ADC_StartCalibration(ADC1);                                        //开始ADC1的校准状态
     
115.         /* Check the end of ADC1 calibration */
     
116.         while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));                //等待校准完成
     
117. 
     
118.         /* Start ADC1 Software Conversion */
     
119.         ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);                //使能ADC1的软件转换启动功能
     
120. }
     
121. 
     
122. /*************************************************
     
123. 函数: void Timer2_Configuration(void)
     
124. 功能: TIM2 配置
     
125. 参数: 无
     
126. 返回: 无
     
127. 定时计算：(1 /(72 / (36 - 1 + 1))) * 781 us = 390.5us
     
128. **************************************************/
     
129. void Timer2_Configuration(void)
     
130. {
     
131.   TIM_TimeBaseInitTypeDef   TIM_TimeBaseStructure;
     
132.    
     
133.   RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);            //打开TIM2定时器的时钟
     
134.   
     
135.   
     
136.   TIM_DeInit(TIM2);                                                    //TIMx寄存器重设为缺省值
     
137.   
     
138.   TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 781;                            //自动重装载寄存器周期的值
     
139.   TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=36 - 1;               //TIMx 时钟频率除数的预分频值
     
140.   TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;     //采样分频
     
141.   TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式
     
142.   TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
     
143.   
     
144.   TIM_ARRPreloadConfig(TIM2, ENABLE);                       //允许自动重装载寄存器（ARR）
     
145.   TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);                        //允许TIM2溢出中断
     
146.   
     
147.   TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);                                        //开启时钟
     
148. }
     
149. 
     
150. /*******************************************************************************
     
151. * Function Name   : NVIC_Configuration
     
152. * Description        : Configures NVIC and Vector Table base location.
     
153. * Input                    : None
     
154. * Output                 : None
     
155. * Return                 : None
     
156. *******************************************************************************/
     
157. void NVIC_Configuration(void)
     
158. {
     
159.    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
     
160.   
     
161.    /* Set the Vector Table base location at 0x08000000 */
     
162.    NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x0);
     
163.   
     
164.    /* Configure the NVIC Preemption Priority Bits */  
     
165.    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);                                 //中断分组设置
     
166. 
     
167.   //配置TIM2中断
     
168.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
     
169.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;                 //指定抢占式优先级别0
     
170.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;                         //指定响应优先级别0
     
171.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;                                 //使能TIM2中断
     
172.   NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
     
173. }
     
174. 
     
175. /*************************************************
     
176. 函数: void TIM2_IRQHandler(void)
     
177. 功能: TIM2中断处理函数
     
178. 参数: 无
     
179. 返回: 无
     
180. 说明：390.5us中断1次
     
181. **************************************************/
     
182. void TIM2_IRQHandler(void)
     
183. {
     
184.    if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update)!=RESET)
     
185.    {      
     
186.       TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update);         //清除中断标志
     
187.       gototime = 1;
     
188.    }
     
189. }
     
190. 
     
191. /*******************************************************************************
     
192. * Function Name  : main.
     
193. * Description    : Main routine.
     
194. * Input          : None.
     
195. * Output         : None.
     
196. * Return         : None.
     
197. *******************************************************************************/
     
198. int main(void)
     
199. {
     
200.   u16 i;
     
201. 
     
202.   RCC_Configuration();
     
203.   ADC_Configuration();
     
204.   NVIC_Configuration();
     
205.   Timer2_Configuration();
     
206. 
     
207.   Set_USBClock();
     
208.   USB_Interrupts_Config();
     
209.   USB_Init();
     
210. 
     
211.   while (1)
     
212.   {
     
213.     if (bDeviceState == CONFIGURED)  
     
214.     {
     
215.           if (comm == 0x63)                    //上位机自动查找采集器是否在线
     
216.           {                        
     
217.             comm = 0;      
     
218.         USART_To_USB_Send_Data(0x63);      //发送CP的ASCII码
     
219.         USART_To_USB_Send_Data(0x70);                                                                 
     
220.           }
     
221.       if (comm == 0x7a)                             //单片机发送数据给PC机
     
222.           {      
     
223.         for(i = 0;i < 256;i++)                      //根据过采样技术，每提高一位AD分辨率，需要增加4倍的采样率；从12位AD分辨率增加到16位AD分辨率，即增加4位，所以需要增加256倍的采样率
     
224.         {
     
225.           gototime = 0;
     
226.           TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);                                //开启时钟
     
227.               ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);                //软件启动ADC转换
     
228.               while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC ));   //等待转换结束
     
229.               ad = 0;
     
230.                   ad = ADC_GetConversionValue(ADC1);                        //读取ADC值                     
     
231.           tempu32 += ad;                                          //累加        
     
232.           while(gototime == 0);                                                    //延时：390.5us。采样率：10/秒
     
233.           TIM_Cmd(TIM2, DISABLE);                                //关闭时钟
     
234.         }
     
235. 
     
236.           //以下数据处理和发送会占用一定的时间，如果我们不采用过采样技术，可以把以下代码放在TIM2定时之内处理                           
     
237.         ad = tempu32 >> 4;                 //16位分辨率,累加值右移4位
     
238.         ah = ad >> 8;                                           //高8位
     
239.         al = ad & 0xff;                              //低8位
     
240.         USART_To_USB_Send_Data(ah);                                          
     
241.         USART_To_USB_Send_Data(al);
     
242.                            
     
243.         tempu32 = 0;   
     
244.       }
     
245.     }                     
     
246.   }
     
247. }
     

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