[CubeIDE] stm32 ADC-DMA 사용하기 sample code

STM32 ADC 는 다음과 같이 3가지로 할 수 있읍니만 여기서는 

stm32f207vgt6 을 이용하여 ADC - DMA 샘플 코드를 만들어 봅니다.

1) Polling 방식 

  > Single Channel, Single Conversion

  > Multi Channel, Single Conversion                  https://bahk33.tistory.com/224

2) Interrupt 방식

  > Multi Channel, Single Conversion

  > Multi Channel, Continuous Conversion           https://bahk33.tistory.com/223

3) DMA 방식

  > Multi Channel DMA --                              본글  https://bahk33.tistory.com/222

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1. 사전 준비 

   다음 사항을 알 고 있으면 좋아요.

  1)  프로젝트 만들기

    [CubeIDE] stm32 프로젝트 만들기     https://bahk33.tistory.com/45

    에서 " 6. compile 때 bin, hex 파일도 만들게 " 까지 하시고,

  2) Print 문 쓰기

   [CubeIDE] stm32 Uart 살리기 LoopBack, sample source  https://bahk33.tistory.com/49

   참조 하여 프린트 문 쓸 수 있게 하였읍니다.

 

2.  Analog 입력 3가지 Digital 로 변환 하겠읍니다. 

 - ADC1-IN8 : PB0

 - ADC1-IN9 : PB1

 - ADC1 - Temparature Sensor Channel ( CPU 안에 있는 온도 센서 )  

 

1) Pinout & Configuration > Analog 선택 > ADC1 선택 > IN8, IN9, Temparature Sensor Channel 선택

 

3. ADC1 설정

1) ADC1 - DMA Settings

> DMA Settings > [Add] > ADC1: DMA 사용을 ADC1 이 한다는거

> DMA request settings - Mode : Circular or Normal

Normal : 지정된 데이터 양을 한 번 전송하면 DMA 전송이 종료된다.

Circular : 지정된 데이터 양을 전송한 후 처음 위치로 돌아가서 전송을 반복한다. 지속적인 데이터 수집 및 실시간 처리가 필요한 경우에 적합하다.

 

 

2) ADC1 - Parameter Settings

> Scan conversion mode
여러 채널을 샘플링 하는 경우 scan 모드를 enable 하고 한개 채널만 샘플링 하는 경우 disable 한다.

> Continous conversion mode
계속 샘플링을 진행할 예정이므로 enable 한다.

> Discontinous conversion mode : disable 한다.

> DMA continous requests
DMA 를 같이 사용하는 경우 enable 한다. (Disable 한 경우에는 메인함수의 While루프에서 HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, 변수주소, 변수길이/ADC 채널수); 신호를 주어야 한다.

> Sampling time 과 conversion time
타이머 2 의 샘플링 주기가 1 MHz, 즉 1us 이기 때문에 sampling time 과 conversion time 을 합한 시간이 1us 이내에 끝나도록 설정해야 한다.
Sampling time 을 3 cycle, conversion time 을 12 bit resolution 으로 하면 15 cycle 이며 앞장에서 예를 든 ADC peripheral clock 주파수인 16MHz (약 62.5ns) 를 곱하면 약 875ns 가 되므로 1us 이내에 끝낼수 있게 된다.

 

2) ADC1 - NVIC Settings

> 그냥 있는데로 놔 두시면 됩니다.

 

 

4. 코드 만들기

> Project - Generate Code 하시면 코드가 만들어 집니다.

> 만들어 진 코드를 조금 수정한거 첨부 합니다.

1) main.c

#include "main.h"
#include <stdio.h>

#define BUF_ADC_SIZE	3

ADC_HandleTypeDef hadc1;
DMA_HandleTypeDef hdma_adc1;
UART_HandleTypeDef huart6;

uint32_t ADC_buf[BUF_ADC_SIZE];
uint32_t ADC_buf2[BUF_ADC_SIZE];
uint8_t flag_adc_finish=0;

void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_DMA_Init(void);
static void MX_ADC1_Init(void);
static void MX_USART6_UART_Init(void);

int __io_putchar(int ch) {	// for printf
	if( HAL_UART_Transmit(&huart6, (uint8_t *)&ch, 1, 10) != HAL_OK ) return -1;
	return ch;
}

void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
	ADC_buf2[0]= ADC_buf[0] & 0x0fff;
	ADC_buf2[1]= ADC_buf[1] & 0x0fff;
	ADC_buf2[2]= ADC_buf[2] & 0x0fff;
	flag_adc_finish= 1;
}

int main(void)
{
	HAL_Init();
  SystemClock_Config();

	MX_GPIO_Init();
  MX_DMA_Init();
  MX_ADC1_Init();
  MX_USART6_UART_Init();

	printf(" Start ADC \n");
  HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t *)ADC_buf, BUF_ADC_SIZE);

	while(1){
	  if(flag_adc_finish ==1){
		  printf("1:%ld, 2:%ld, 3:%ld  ", ADC_buf[0], ADC_buf[1], ADC_buf[2]);
		  printf("1:%ld, 2:%ld, 3:%ld\n", ADC_buf2[0], ADC_buf2[1], ADC_buf2[2]);
		  flag_adc_finish=0;
	  }
  }
}

static void MX_ADC1_Init(void)
{
  ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};

  hadc1.Instance = ADC1;
  hadc1.Init.ClockPrescaler = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV4;
  hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B;
  hadc1.Init.ScanConvMode = ENABLE;
  hadc1.Init.ContinuousConvMode = ENABLE;
  hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;
  hadc1.Init.ExternalTrigConvEdge = ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE;
  hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;
  hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
  hadc1.Init.NbrOfConversion = 3;
  hadc1.Init.DMAContinuousRequests = ENABLE;
  hadc1.Init.EOCSelection = ADC_EOC_SINGLE_CONV;
  if (HAL_ADC_Init(&hadc1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_8;
  sConfig.Rank = 1;
  sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_84CYCLES;
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_9;
  sConfig.Rank = 2;
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_TEMPSENSOR;
  sConfig.Rank = 3;
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

static void MX_USART6_UART_Init(void)
{
  huart6.Instance = USART6;
  huart6.Init.BaudRate = 57600;
  huart6.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
  huart6.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
  huart6.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
  huart6.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
  huart6.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
  huart6.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
  if (HAL_UART_Init(&huart6) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

 

 

2) stm32f2xx_hal_msp.c

// stm32f2xx_hal_msp.c

void HAL_ADC_MspInit(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
  if(hadc->Instance==ADC1)
  {
    __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE();

    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
    /**ADC1 GPIO Configuration
    PB0     ------> ADC1_IN8
    PB1     ------> ADC1_IN9
    */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

    hdma_adc1.Instance = DMA2_Stream0;
    hdma_adc1.Init.Channel = DMA_CHANNEL_0;
    hdma_adc1.Init.Direction = DMA_PERIPH_TO_MEMORY;
    hdma_adc1.Init.PeriphInc = DMA_PINC_DISABLE;
    hdma_adc1.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE;
    hdma_adc1.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_HALFWORD;
    hdma_adc1.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_HALFWORD;
    hdma_adc1.Init.Mode = DMA_CIRCULAR;
    hdma_adc1.Init.Priority = DMA_PRIORITY_LOW;
    hdma_adc1.Init.FIFOMode = DMA_FIFOMODE_DISABLE;
    if (HAL_DMA_Init(&hdma_adc1) != HAL_OK)
    {
      Error_Handler();
    }

    __HAL_LINKDMA(hadc,DMA_Handle,hdma_adc1);
  }

}

void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef* huart)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
  if(huart->Instance==USART6)
  {
    /* Peripheral clock enable */
    __HAL_RCC_USART6_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();

    /**USART6 GPIO Configuration
    PC6     ------> USART6_TX
    PC7     ------> USART6_RX
    */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF8_USART6;
    HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);

    /* USART6 interrupt Init */
    HAL_NVIC_SetPriority(USART6_IRQn, 0, 0);
    HAL_NVIC_EnableIRQ(USART6_IRQn);
  }
}

 

 

5. source 첨부

stm32_ADC_DMA-250415.zip

0.72MB

 

 

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