STM32F103ZET6 之 ADC+TIM+DMA+USART 綜合實驗

1、實驗目的

1）使用 TIM1 觸發 ADC，ADC 采集的資料通過DMA 傳至記憶體，然後通過序列槽列印出采集的資料；  

2）學會 DMA 傳輸資料并将資料進行儲存；

3）驗證ADC 的采樣率與實際設定的是否相符。

2、硬體資源

1）訓示燈

2）ADC

3）DMA

4）TIM

5）杜邦線

3、軟體設計

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1. void  Adc_Configuration(void)  
2. {     
3.   DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;  
4.   ADC_InitTypeDef   ADC_InitStructure;    
5.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;   
6.   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC   | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);      
7.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;  
8.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;  
9.   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  
10.   GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);  

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1.   RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);  
2.   DMA_DeInit(DMA1_Channel1);                                          
3.   DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = ADC1_DR_Address;                     
4.   DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)&ADC_Sample.Ch1Buf;                     
5.   DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;                              
6.   DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = SAMPLE_COUNT;                                
7.   DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;                
8.   DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;                         
9.   DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;     
10.   DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;             
11.   DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;                                   
12.   DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;                             
13.   DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;                                    
14.   DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);  
15.   DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);  
16.   RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div2);       
17.   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);  
18.   ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;  
19.   ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;  
20.   ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;                         
21.   ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_T1_CC3;       
22.   ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;                      
23.   ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;                                     
24.   ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);  
25.   ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_10, 1, ADC_SampleTime_1Cycles5);  
26.   ADC_ExternalTrigConvCmd(ADC1, ENABLE);  
27.   ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);  
28.   ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);  
29.   ADC_ResetCalibration(ADC1);  
30.   while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));  
31.   ADC_StartCalibration(ADC1);  
32.   while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));  
33.   ADC_SampleRate(ADC_Sample.SampleFreq);      
34. }                   
35. void ADC_SampleRate(uint32_t freq)  
36. {  
37.   uint16_t Period;    
38.   TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;  
39.   TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;  
40.   TIM_Cmd(TIM1, DISABLE);  
41.   Period = 72000000 / freq;       
42.   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);  
43.   TIM_TimeBaseStructInit(&TIM_TimeBaseStructure);   
44.   TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = Period;            
45.   TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0;          
46.   TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0x0;      
47.   TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;    
48.   TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure);  
49.   TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;   
50.   TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;                  
51.   TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period / 2;   
52.   TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low;           
53.   TIM_OC3Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure);  
54.   TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);  
55.   TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, ENABLE);    
56. }  

采樣率的确定：

由兩部分組成：ADC 轉換時間 + 定時器的觸發需要的時間

4、驗證

驗證程式是自己通過 DAC 産生一個正弦波，頻率為 10KHz，設定ADC的采樣頻率為900KHz，通過序列槽列印出來的資料，可以确定一個周期的點數在90個左右，符合要求。