Я не могу правильно настроить мой DMA STM32F411RE с АЦП - PullRequest
1 голос
/ 01 июля 2019

Я пытаюсь использовать DMA STM32F411RE с АЦП для получения 2048 выборок каждый для 3 входных каналов / выводов. Контакты A0, A1 и A2 подключены к датчику, для которого должна использоваться обработка изображений (преобразование Фурье).

Таким образом, я использую DMA / ADC для заполнения adc_buffer[6144] всеми 2048 выборками из 3 выводов, используя прерывание, чтобы определить, заполнен ли этот буфер. Когда буфер заполнен, данные должны быть преобразованы в напряжения и помещены в правильный бин (данные идут x, y, z, x, y, z).

Хотя у меня все это работает по какой-то причине, мой кольцевой буфер DMA не заполняется данными. В предыдущей программе это работало нормально, но теперь я больше не могу сделать эту работу: adc_buffer остается 0 во время выполнения программы, и поэтому ISR HAL_ADC_ConvCpltCallback никогда не запускается.


#include "main.h"
#include "arm_const_structs.h"
#include "core_cm4.h"
#include "math.h"
#include "arm_math.h"
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include "main.h"

ADC_HandleTypeDef hadc1;
DMA_HandleTypeDef hdma_adc1;
UART_HandleTypeDef huart2;

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_USART2_UART_Init(void);

float adc_buffer[6144] = {0}; // 2048 samples * 3 channels

/*
 * Interrupt called when the input buffer adc_buffer is full.
 * TO DO: Add   void HAL_ADC_ConvHalfCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)  for double buffering, when conversion is half complete also run Fourier transform
 */
void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
    if(hadc->Instance == ADC1)  //  if(hadc->Instance == ADC1 && !conversionPaused)
    {
        conversionPaused = 1;   // Temporarily disable the conversion process
        for (int samples= 0; samples < fftLen; samples++)   // Allocates data from the 1 ADC buffer into the 3 separate axis buffers
        {
            Xin[samples] = ((3.3-0)/4096) * adc_buffer[0+3*samples];    // Allocate samples to X array, whilst transforming them into voltage: every 3rd value starting at 0 (0, 3, 6, 9)
            Yin[samples] = ((3.3-0)/4096) * adc_buffer[1+3*samples];    // Allocate samples to X array, whilst transforming them into voltage: every 3rd value starting at 1 (1, 4, 7, 10)
            Zin[samples] = ((3.3-0)/4096) * adc_buffer[2+3*samples];    // Allocate samples to X array, whilst transforming them into voltage: every 3rd value starting at 2 (2, 5, 8, 11)
        }
    }
}

int main(void)
{

    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    MX_GPIO_Init();
    MX_DMA_Init();
    MX_ADC1_Init();
    MX_USART2_UART_Init();

    HAL_ADC_Start_IT(&hadc1);
    HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, adc_buffer, bufferLen);   // Maybe DMA and ADC IT are mutually exclusive?

    while (1)
    {
        // Signal processing on Xin, Yin, Zin
    }


/**
  * @brief System Clock Configuration
  * @retval None
  */
void SystemClock_Config(void)
{
  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

  /** Configure the main internal regulator output voltage 
  */
  __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();
  __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);
  /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks 
  */
  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;
  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
  RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSI;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 16;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 393;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV4;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 4;
  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks 
  */
  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
                              |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV8;
  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV8;

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_3) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

/**
  * @brief ADC1 Initialization Function
  * @param None
  * @retval None
  */
static void MX_ADC1_Init(void)
{
  ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};

  /** Configure the global features of the ADC (Clock, Resolution, Data Alignment and number of conversion) 
  */
  hadc1.Instance = ADC1;
  hadc1.Init.ClockPrescaler = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV8;
  hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B;
  hadc1.Init.ScanConvMode = ENABLE;
  hadc1.Init.ContinuousConvMode = ENABLE;           // Maybe this needs to be set to off for use with the circular buffer?
  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 = DISABLE;
  hadc1.Init.EOCSelection = DISABLE; //ADC_EOC_SINGLE_CONV
  if (HAL_ADC_Init(&hadc1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /** Configure for the selected ADC regular channel its corresponding rank in the sequencer and its sample time. 
  */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;
  sConfig.Rank = 1;
  sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_56CYCLES;
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /** Configure for the selected ADC regular channel its corresponding rank in the sequencer and its sample time. 
  */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_1;
  sConfig.Rank = 2;
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /** Configure for the selected ADC regular channel its corresponding rank in the sequencer and its sample time. 
  */
  sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_4;
  sConfig.Rank = 3;
  if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

/**
  * @brief USART2 Initialization Function
  * @param None
  * @retval None
  */
static void MX_USART2_UART_Init(void)
{

  huart2.Instance = USART2;
  huart2.Init.BaudRate = 115200;
  huart2.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
  huart2.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
  huart2.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
  huart2.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
  huart2.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
  huart2.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
  if (HAL_UART_Init(&huart2) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

/** 
  * Enable DMA controller clock
  */
static void MX_DMA_Init(void) 
{
  /* DMA controller clock enable */
  __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE();

  /* DMA interrupt init */
  /* DMA2_Stream0_IRQn interrupt configuration */
  HAL_NVIC_SetPriority(DMA2_Stream0_IRQn, 0, 0);
  HAL_NVIC_EnableIRQ(DMA2_Stream0_IRQn);
}

/**
  * @brief GPIO Initialization Function
  * @param None
  * @retval None
  */
static void MX_GPIO_Init(void)
{

  /* GPIO Ports Clock Enable */
  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

}

Я подозреваю, что проблема заключается в конфигурации АЦП и прямого доступа к памяти, по которой я могу найти немного литературы. Доступно несколько примеров 1 2 3 4 , но это дает мало средств, поскольку их код выглядит так же, как мой.



Как редактирование ответа Тарика Веллинга, я не получаю полный пакет при генерации моего кода в CubeMX. В частности, мне не хватает полного MX_DMA_Init(), так как мой генерирует только следующее:

static void MX_DMA_Init(void) 
{
  /* DMA controller clock enable */
  __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE();

  /* DMA interrupt init */
  /* DMA2_Stream0_IRQn interrupt configuration */
  HAL_NVIC_SetPriority(DMA2_Stream0_IRQn, 0, 0);
  HAL_NVIC_EnableIRQ(DMA2_Stream0_IRQn);
}

Однако это несмотря на то, что мои настройки в CubeMX были настроены так, чтобы это было сгенерировано, как показано на рисунке ниже:

CubeMX DMA generation

Я полностью сбит с толку относительно того, почему этот код не генерируется для меня в CubeMX, а для других, по-видимому, так и есть.

1 Ответ

2 голосов
/ 01 июля 2019

MX_DMA_Init не инициализируется hdma_adc1.Таким образом, DMA не может быть использован.

hadc1.Init.DMAContinuousRequests = DISABLE; отключает непрерывное использование DMA, поэтому это будет передача одного кадра.

uint32_t DMAContinuousRequests; Specify whether the DMA requests are performed in one shot mode (DMA transfer stops when number of conversions is reached) или in continuous mode (DMA transfer unlimited, whatever number of conversions). Этот параметр может быть установлен на ENABLE или DISABLE.Примечание: в непрерывном режиме DMA должен быть настроен в круговом режиме.В противном случае переполнение будет инициировано при достижении максимального указателя буфера DMA.

АЦП не инициализирован для использования DMA, поэтому он даже не знает, как его использовать.

typedef struct
{
  ADC_TypeDef                   *Instance;              /*!< Register base address */

  ADC_InitTypeDef               Init;                   /*!< ADC required parameters */

  DMA_HandleTypeDef             *DMA_Handle;            /*!< Pointer DMA Handler */

  HAL_LockTypeDef               Lock;                   /*!< ADC locking object */

  __IO uint32_t                 State;                  /*!< ADC communication state (bitmap of ADC states) */

  __IO uint32_t                 ErrorCode;              /*!< ADC Error code */
}ADC_HandleTypeDef;

DMA_Handle необходимо инициализировать, чтобы АЦП использовал DMA.

Это можно настроить внутри CubeMX, добавив строку в DMA Settings вашей конфигурации ADC в ConfigurationВкладка: image of a DMA stream added to the ADC Дополнительные настройки можно установить, выбрав эту передачу DMA и настроив ее параметры в нижней части диалога.

Обратите внимание, что ST использует форму делегированияинициализация.HAL_ADC_Init вызывает пользователя, определенного HAL_ADC_MspInit.Это определено внутри stm32f4xx_hal_msp.c и должно связывать АЦП с DMA.Он должен содержать строку, похожую на: __HAL_LINKDMA(hadc,DMA_Handle,hdma_adc1);

...