STM32H743,基于LL庫實作adc采樣(ADC+DMA+TIM)

買了一塊正點原子的阿波羅H743開發闆，最近在調試ADC采樣，由于CubeMx生成的是HAL庫格式的代碼，HAL庫使用時太占用資源了不喜歡，個人比較喜歡LL庫，這個庫和STD庫有點像。是以用LL庫來實作ADC的采樣，給大家分享一下我基于LL庫寫的adc采樣程式，測試可用的。

#define USE_DMA           1 /* 是否使用DMA */

/*
 * 函數名稱: Samp_TIM_Init
 * 函數說明: TIM4初始化，此定時器用于采樣觸發(采樣率1M)
 * 輸入參數: 無
 * 傳回參數: 無
 */
static void Samp_TIM_Init(void)
{
	LL_TIM_InitTypeDef LL_TIM_Struct={0};
	LL_APB1_GRP1_EnableClock(LL_APB1_GRP1_PERIPH_TIM4);
	
	LL_TIM_Struct.Prescaler=19;
	LL_TIM_Struct.Autoreload=9;
	LL_TIM_Struct.CounterMode=LL_TIM_COUNTERDIRECTION_UP;
	LL_TIM_Struct.ClockDivision=LL_TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
	LL_TIM_Init(TIM4, &LL_TIM_Struct);
	LL_TIM_EnableARRPreload(TIM4);
	LL_TIM_SetClockSource(TIM4, LL_TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL);
	LL_TIM_SetTriggerOutput(TIM4, LL_TIM_TRGO_UPDATE);
	LL_TIM_DisableCounter(TIM4);
}

/*
 * 函數名稱: Samp_Adc_Init
 * 函數說明: 采樣ADC初始化
 * 輸入參數: buff_Addr, 采樣資料緩存位址
 *           trans_Num, DMA一次傳輸大小
 * 傳回參數: 無
 */
void Samp_Adc_Init(uint32_t buff_Addr, uint32_t trans_Num)
{
	uint32_t wait_loop_index;
	LL_GPIO_InitTypeDef LL_GPIO_Struct={0};
  LL_ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct = {0};
  LL_ADC_REG_InitTypeDef ADC_REG_InitStruct = {0};
  LL_ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStruct = {0};
#if USE_DMA
	  LL_DMA_InitTypeDef LL_DMA_Struct={0};	
#endif
	/* 使能相應時鐘 */
	LL_AHB4_GRP1_EnableClock(LL_AHB4_GRP1_PERIPH_GPIOA);
	LL_AHB1_GRP1_EnableClock(LL_AHB1_GRP1_PERIPH_ADC12);
	__HAL_RCC_ADC_CONFIG(RCC_ADCCLKSOURCE_CLKP);        /* 選擇ADC的時鐘源為per_ck */
#if USE_DMA
		LL_AHB1_GRP1_EnableClock(LL_AHB1_GRP1_PERIPH_DMA1);
#endif	
	/* 配置ADC通道 */
	LL_GPIO_Struct.Pin=LL_GPIO_PIN_0;
	LL_GPIO_Struct.Mode=LL_GPIO_MODE_ANALOG;
	LL_GPIO_Struct.Pull=LL_GPIO_PULL_NO;
	LL_GPIO_Init(GPIOA, &LL_GPIO_Struct);	
#if USE_DMA
  /* DMA配置 */
  LL_DMA_Struct.PeriphRequest=LL_DMAMUX1_REQ_ADC1;
  LL_DMA_Struct.Direction=LL_DMA_DIRECTION_PERIPH_TO_MEMORY;
  LL_DMA_Struct.Mode=LL_DMA_MODE_CIRCULAR;
  LL_DMA_Struct.Priority=LL_DMA_PRIORITY_MEDIUM;
  LL_DMA_Struct.NbData=trans_Num;
  LL_DMA_Struct.PeriphOrM2MSrcAddress=(uint32_t)&ADC1->DR;
  LL_DMA_Struct.MemoryOrM2MDstAddress=(uint32_t)buff_Addr;
  LL_DMA_Struct.PeriphOrM2MSrcDataSize=LL_DMA_PDATAALIGN_HALFWORD;
  LL_DMA_Struct.MemoryOrM2MDstDataSize=LL_DMA_MDATAALIGN_HALFWORD;
  LL_DMA_Struct.PeriphOrM2MSrcIncMode=LL_DMA_PERIPH_NOINCREMENT;
  LL_DMA_Struct.MemoryOrM2MDstIncMode=LL_DMA_MEMORY_INCREMENT;
  LL_DMA_Init(DMA1, LL_DMA_STREAM_0, &LL_DMA_Struct);  
  /* 開啟DMA傳輸完成中斷 */
  LL_DMA_EnableIT_TC(DMA1, LL_DMA_STREAM_0);
	/* 配置中斷優先級 */
  NVIC_SetPriority(DMA1_Stream0_IRQn, NVIC_EncodePriority(NVIC_GetPriorityGrouping(), 0, 0));
  NVIC_EnableIRQ(DMA1_Stream0_IRQn);
	LL_DMA_DisableStream(DMA1, LL_DMA_STREAM_0);
#endif
	/* ADC初始化 */
	/* 退出掉電模式 */
	LL_ADC_DisableDeepPowerDown(ADC1);
	/* 啟動内部穩壓器 */
	LL_ADC_EnableInternalRegulator(ADC1);
  /* 等待内部穩壓器啟動 */
  wait_loop_index = ((LL_ADC_DELAY_INTERNAL_REGUL_STAB_US * (SystemCoreClock / (100000 * 2))) / 10);
  while(wait_loop_index != 0)
  {
    wait_loop_index--;
  }  	
	/* 設定ADC分頻系數 */
  ADC_CommonInitStruct.CommonClock = LL_ADC_CLOCK_ASYNC_DIV1;
  LL_ADC_CommonInit(__LL_ADC_COMMON_INSTANCE(ADC1), &ADC_CommonInitStruct);	
	/* BOOST 位控制 */
	LL_ADC_SetBoostMode(ADC1, LL_ADC_BOOST_MODE_50MHZ);
	/* 采樣率設定 */
  ADC_InitStruct.Resolution = LL_ADC_RESOLUTION_12B;
  ADC_InitStruct.LeftBitShift=LL_ADC_LEFT_BIT_SHIFT_NONE;
  ADC_InitStruct.LowPowerMode = LL_ADC_LP_MODE_NONE;
  LL_ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStruct);
	/* 啟動校準 */
  LL_ADC_StartCalibration(ADC1, LL_ADC_CALIB_OFFSET, LL_ADC_SINGLE_ENDED);  
	/* 等待校準完成 */
	while(LL_ADC_IsCalibrationOnGoing(ADC1) != 0UL);		
	/* 規則采樣參數配置 */
	ADC_REG_InitStruct.TriggerSource=LL_ADC_REG_TRIG_EXT_TIM4_TRGO;
	ADC_REG_InitStruct.DataTransferMode=LL_ADC_REG_DMA_TRANSFER_UNLIMITED;
	ADC_REG_InitStruct.ContinuousMode=LL_ADC_REG_CONV_SINGLE;
  ADC_REG_InitStruct.SequencerLength = LL_ADC_REG_SEQ_SCAN_DISABLE;
  ADC_REG_InitStruct.SequencerDiscont = LL_ADC_REG_SEQ_DISCONT_DISABLE;	
  ADC_REG_InitStruct.Overrun = LL_ADC_REG_OVR_DATA_OVERWRITTEN;
  LL_ADC_REG_Init(ADC1, &ADC_REG_InitStruct);
  LL_ADC_REG_SetTriggerEdge(ADC1, LL_ADC_REG_TRIG_EXT_RISING);
	/* 配置規則通道 */
  LL_ADC_REG_SetSequencerRanks(ADC1, LL_ADC_REG_RANK_1, LL_ADC_CHANNEL_16);
  LL_ADC_SetChannelSamplingTime(ADC1, LL_ADC_CHANNEL_16, LL_ADC_SAMPLINGTIME_8CYCLES_5);
  LL_ADC_SetChannelSingleDiff(ADC1, LL_ADC_CHANNEL_16, LL_ADC_SINGLE_ENDED);
	/* 通道預選設定，這個很關鍵 */
  ADC1->PCSEL |= (1UL << (__LL_ADC_CHANNEL_TO_DECIMAL_NB(LL_ADC_CHANNEL_16) & 0x1FUL));  	
#if USE_DMA
  LL_ADC_REG_SetDataTransferMode(ADC1, LL_ADC_REG_DMA_TRANSFER_UNLIMITED);
#else
  LL_ADC_REG_SetDataTransferMode(ADC1, LL_ADC_REG_DR_TRANSFER);
	LL_ADC_EnableIT_EOC(ADC1);
	NVIC_SetPriority(ADC_IRQn, NVIC_EncodePriority(NVIC_GetPriorityGrouping(), 0, 0));
	NVIC_EnableIRQ(ADC_IRQn);
#endif
	/* 初始化采樣定時器 */
	Samp_TIM_Init();
}

/*
 * 函數名稱: Start_Sample
 * 函數說明: 開始采樣
 * 輸入參數: 無
 * 傳回參數: 無
 */
void Start_Sample(void)
{
#if USE_DMA	
	LL_DMA_EnableStream(DMA1, LL_DMA_STREAM_0);
#endif
  LL_ADC_Enable(ADC1);
	while(LL_ADC_IsActiveFlag_ADRDY(ADC1) != SET);
	LL_ADC_REG_StartConversion(ADC1);
	LL_TIM_EnableCounter(TIM4);
}

/*
 * 函數名稱: Stop_Sample
 * 函數說明: 停止采樣
 * 輸入參數: 無
 * 傳回參數: 無
 */
void Stop_Sample(void)
{
	LL_TIM_DisableCounter(TIM4);
	LL_ADC_REG_StopConversion(ADC1);
	while(LL_ADC_REG_IsConversionOngoing(ADC1) != 0);
	LL_ADC_Disable(ADC1);
	LL_ADC_EnableDeepPowerDown(ADC1);
#if USE_DMA	
	LL_DMA_DisableStream(DMA1, LL_DMA_STREAM_0);
	LL_DMA_ClearFlag_TC0(DMA1);
#endif
}

#if USE_DMA
/*
 * 函數名稱: DMA1_Stream0_IRQHandler
 * 函數說明: DMA1_Stream0中斷服務函數
 * 輸入參數: 無
 * 傳回參數: 無
 */
void DMA1_Stream0_IRQHandler(void)
{
	if(LL_DMA_IsActiveFlag_TC0(DMA1) != RESET)
	{
		LL_DMA_ClearFlag_TC0(DMA1);
        /* 用于檢測采樣率是否準确的（1M采樣率時，DMA傳輸1000個資料大概時間是1ms） */ 
		LL_GPIO_TogglePin(GPIOB, LL_GPIO_PIN_1);
	}
}

#else
/*
 * 函數名稱: ADC_IRQHandler
 * 函數說明: ADC1的中斷服務函數
 * 輸入參數: 無
 * 傳回參數: 無
 */
void ADC_IRQHandler(void)
{
	if(LL_ADC_IsActiveFlag_EOC(ADC1) != RESET)
	{
      LL_ADC_ClearFlag_EOC(ADC1);
      /* 不使用DMA時，在這裡面擷取采樣值 */
	}
}

#endif
           

LL庫的代碼多簡潔，希望官方能多完善下LL庫。