【STM32 .Net MF开发板学习-09】AD模拟量采集

   AD/DA输入输出、PWM及其它底层硬件控制，.Net Micro Framework官方底层驱动代码及上层C#库并没有对这些功能进行封装，所以要想添加这类硬件的控制接口，需要从下到上进行全方位设计。

   AD模拟量的采集没有想象的那么简单，从转换方式来说，有单次转换、连续转换之分，从模式来说，有扫描模式和间断模式，而间断模式下又分为规则组和注入组，采集时各通道可以独立采集，也可以批量采集等等。

    简单期间，我这里仅封装了间断模式下的规则组独立采集方式（单次转换）。

    针对驱动层，我定义了如下函数接口：

    BOOL CPU_ADC_Initialize();

void CPU_ADC_Uninitialize();

BOOL CPU_ADC_Start(UINT8 adc);

BOOL CPU_ADC_Stop(UINT8 adc);

BOOL CPU_ADC_Read(UINT8 index,UINT16 *value, UINT32 spm, UINT32 flag );

    针对STM32F10xxx系列的芯片，包含ADC0、ADC1、ADC2三个AD控制器，每一个又包含18个采集通道（其中两路是内部通道），其中ADC0的内部通道16、17分别为芯片温度和芯片电压值。

    C#上层库的接口定义如下：

    namespace YFSoft.Hardware

{

    public sealed class ADC

    {

        [MethodImplAttribute(MethodImplOptions.InternalCall)]

        public extern static bool Start(byte adc);

        [MethodImplAttribute(MethodImplOptions.InternalCall)]

        public extern static bool Stop(byte adc);

        [MethodImplAttribute(MethodImplOptions.InternalCall)]

        public extern static bool Read(byte channel, out int value, uint spm, uint flag);

    }

}

   其中的spm为采样时间，总转换时间TCONV = 采样时间+ 12.5个周期

   采样时间的取值（0~7）

   000：1.5周期

100：41.5周期

001：7.5周期

101：55.5周期

010：13.5周期

110：71.5周期

011：28.5周期

111：239.5周期

   AD的输入时钟为1/8主频。

   AD采集的示例代码如下：

using System;

using Microsoft.SPOT;

using YFSoft.Hardware;

using System.TinyGUI;

using System.Threading;

namespace ADCTest

{

    public class Program

    {

        public static void Main()

        {

            int value = 0;                           

            ADC.Start(0); //ADC0

            while (true)

            {

                Graphics.SuspendLayout();

                Graphics.Clear(Color.Black);

                for (int i = 0; i < 18; i++)

                {

                    ADC.Read((byte)i, out value, 2, 0);

                    Graphics.DrawString(10, 10 + i * 15, i.ToString()+" - "+ value.ToString(), Color.White);

                }

                Graphics.ResumeLayout();

                Thread.Sleep(1000);

            }    

            //ADC.Stop(0);

        } 

    }

}

运行结果如下图： 

（1）、对应WAKEUP键，按下、松开采集值不同

（2）、可调电阻（红牛板子在蜂鸣器附近，EM-STM3210E在SD卡附近），转动旋钮，值连续变化

（3）、片内温度，奇怪的是在家里EM-STM3210E的值为2~3，红牛的为0，在公司，二者都为0，不知道是否硬件问题。

 

   以上AD接口不足以表达AD采集的所有功能，也只是起到抛砖引玉的作用，希望广大网友献言献策，提出更好的意见想法，因为接下来的PWM功能似乎更难封装，更需要大家的意见。

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源码下载：http://www.sky-walker.com.cn/yefan/MFV40/SourceCode/ADCTest.rar

文章参考： 《.Net Micro Framework 快速入门》

中文讨论组：http://space.cnblogs.com/group/MFSoft/