2021年04月06日 | 恩智浦 飞思卡尔Freescale Kinetis KEA128学习笔记4——ADC

KEA128的ADC有8个寄存器

ADC编程基本步骤：

1.打开ADC模块时钟

2.开启ADC_APCTL1引脚控制寄存器相应引脚的AD功能（即关闭这些引脚的IO功能）

3.配置ADC_SC3寄存器的总线时钟，时钟分频，并根据采样精度定ADC_SC3_MODE位

4.配置ADC_SC2寄存器的软件触发位，比较功能禁用，默认外部参考电压Vrefh和Vrefl。

5.配置ADC_SC1寄存器的ADC模块使能和连续转换使能。选择采样通道。

6.等待转换完成

7.读取结果（读取之后转换完成标志位会自动清零）

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//文件名称：adc.h

//功能概要：adc底层驱动构件头文件

//版权所有：苏州大学飞思卡尔嵌入式中心(sumcu.suda.edu.cn)

//更新记录：2015-05-11

//===========================================================================

#ifndef _ADC_H         //防止重复定义（ 开头）

#define _ADC_H

#include "common.h"    //包含公共要素头文件

//===========================================================================

//函数名称：adc_init

//功能概要：初始化adc模块                                                

//参数说明：channel：通道号

//       accurary采样精度:单端8-10-12

//===========================================================================

void adc_init(uint_8 channel,uint_8 accurary);

//===========================================================================

//函数名称：adc_read

//功能概要：进行一次AD采样

//参数说明：channel：单端输入 通道范围 0~ 31

//===========================================================================

uint_16 adc_readonce(uint_8 channel);

//============================================================================

//函数名称：ad_mid

//函数返回：16位无符号的AD值，中值滤波后的结果(范围:0-4095)

//参数说明：channel：通道号

//功能概要：采样三次，取中值

//============================================================================

uint_16 adc_mid(uint_8 channel);

//============================================================================

//函数名称：ad_ave

//函数返回：16位无符号的AD值，中值+均值滤波后的结果(范围:0~4095)

//参数说明：channel：通道号

//      N:均值次数(范围:0~255)，每次调用中值滤波获得

//功能概要：中值+均值滤波,实际采样次数=3*N

//============================================================================

uint_16 adc_ave(uint_8 channel, int N);

#endif                 //防止重复定义（ 开头）

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//声明：

//（1）我们开发的源代码，在本中心提供的硬件系统测试通过，真诚奉献给社会，不足之处，

//     欢迎指正。

//（2）对于使用非本中心硬件系统的用户，移植代码时，请仔细根据自己的硬件匹配。

//

//苏州大学飞思卡尔嵌入式中心（苏州华祥信息科技有限公司）

//技术咨询：0512-65214835  http://sumcu.suda.edu.cn

//业务咨询：0512-87661670,18915522016  http://www.hxtek.com.cn

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//文件名称：adc.c

//功能概要：ADC底层驱动构件源文件

//版权所有：苏州大学飞思卡尔嵌入式中心(sumcu.suda.edu.cn)

//更新记录：2015-05-11   V1.0

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#include "adc.h"

//===========================================================================

//函数名称：adc_init

//功能概要：初始化一个AD转换通道

//参数说明：channel：通道号

//       accurary：单端采样精度8-10-12

//===========================================================================

void adc_init(uint_8 channel,uint_8 accurary)

{

    //1.打开ADC模块时钟

    SIM_SCGC |= SIM_SCGC_ADC_MASK;

    //开启引脚的AD功能

    ADC_APCTL1 |=0x0F;

    //选择总线时钟

    ADC_SC3 = (ADC_SC3 & ~ADC_SC3_ADICLK_MASK) | ADC_SC3_ADICLK(0b00);

    //输入时钟4分频

    ADC_SC3 = (ADC_SC3 & ~ADC_SC3_ADIV_MASK) | ADC_SC3_ADIV(0b10);

    //2.2 根据采样精度   定ADC_SC3_MODE位

    switch(accurary)

    {

        case 8:

            ADC_SC3 |= ADC_SC3_MODE(0);      //选择8位转换模式

            break;

        case 10:

            ADC_SC3 |= ADC_SC3_MODE(1);      //选择10位转换模式

            break;

        case 12:

            ADC_SC3 |= ADC_SC3_MODE(2);      //选择12位转换模式

            break;

        default:

            ADC_SC3 |= ADC_SC3_MODE(2);       //选择12位转换模式

            break;

    }

    //3.配置ADC_SC2：软件触发，比较功能禁用；默认外部参考电压 VREFH/VREFL

    ADC_SC2 = 0x00;

    //4.配置ADC_SC1：使能ADC，并设置为连续转换模式,使能外部引脚

    ADC_SC1|= ADC_SC1_ADCO_MASK;

    //选择采样通道

    ADC_SC1|=ADC_SC1_ADCH(channel);

}

//============================================================================

//函数名称：adc_readonce

//功能概要：对AD通道进行一次采样

//参数说明：channel：通道范围 0~31

//============================================================================

uint_16 adc_readonce(uint_8 channel)

{

    uint_16 ADCResult = 0;

    //设置SC1寄存器通道号

    ADC_SC1 = (ADC_SC1 & ~ADC_SC1_ADCH_MASK) | ADC_SC1_ADCH(channel);

    //等待转换完成

    while(!(ADC_SC1 & ADC_SC1_COCO_MASK));

    //读取转换结果

    ADCResult = (uint_16)ADC_R;

    //清ADC转换完成标志

    ADC_SC1 &= ~ADC_SC1_COCO_MASK;

    //返回读取结果

    return ADCResult;

}

//============================================================================

//函数名称：ad_mid

//函数返回：16位无符号的AD值，中值滤波后的结果(范围:0-4095)

//参数说明：channel：通道号

//功能概要：采样三次，取中值

//============================================================================

uint_16 adc_mid(uint_8 channel)

{

uint16_t i,j,k,tmp;

//1.取3次A/D转换结果

i = adc_readonce(channel);

j = adc_readonce(channel);

k = adc_readonce(channel);

//2.取中值

if (i > j)

{

    tmp = i; i = j; j = tmp;

}

if (k > j)

  tmp = j;

else if(k > i)

  tmp = k;

    else

      tmp = i;

return tmp;

}

//============================================================================

//函数名称：ad_ave

//函数返回：16位无符号的AD值，中值+均值滤波后的结果(范围:0~4095)

//参数说明：channel：通道号

//      N:均值次数(范围:0~255)，每次调用中值滤波获得

//功能概要：中值+均值滤波,实际采样次数=3*N

//============================================================================

uint_16 adc_ave(uint_8 channel, int N)

{

long int i;

float tmp;

    int  j;

    i=0;

    for(j = 0; j < N; j++) i=i+(long int)adc_mid(channel);

    tmp =i / N;

    return (uint_16)tmp;

}

MAIN

//说明见工程文件夹下的Doc文件夹内Readme.txt文件

#include "includes.h"

int main(void)

 {

    //1. 声明主函数使用的变量

    uint_32 mRuncount;     //主循环计数器

    uint_16 ADCResult[8];   //存放AD结果

    int i;

    //2. 关总中断

    DISABLE_INTERRUPTS;

    //3. 初始化外设模块

    uart_init (UART_2, 9600);        //波特率使用9600

    light_init(LIGHT_RED, LIGHT_OFF);     //初始化灯0

    //light_init(RUN_LIGHT_1, LIGHT_OFF);     //初始化灯1

    //light_init(RUN_LIGHT_2, LIGHT_OFF);     //初始化灯2

    //light_init(RUN_LIGHT_3, LIGHT_OFF);     //初始化灯3

    adc_init(1,10);      //初始化，通道,采样精度

    adc_init(2,12);      //初始化，通道,采样精度

    adc_init(3,12);      //初始化，通道,采样精度

    printf("Hello Uart! 2015-5-11rn"); //串口发送初始化提示

    //4. 给有关变量赋初值

    mRuncount = 0;            //主循环计数器

    //5. 使能模块中断

    uart_enable_re_int(UART_2);   //使能串口2接收中断

    //6. 开总中断

    ENABLE_INTERRUPTS;

    //进入主循环

    //主循环开始==================================================================

    for (;;) {

        //运行指示灯闪烁-----------------------------------------------

        mRuncount++;               //主循环次数计数器+1

        if (mRuncount >= RUN_COUNTER_MAX)  //主循环次数计数器大于设定的宏常数

        {

            mRuncount = 0;           //主循环次数计数器清零

            light_change(LIGHT_RED);      //灯0（RUN_LIGHT_0）状态变化

            //light_change(RUN_LIGHT_1);      //灯1（RUN_LIGHT_1）状态变化

            //light_change(RUN_LIGHT_2);      //灯2（RUN_LIGHT_2）状态变化

            //light_change(RUN_LIGHT_3);      //灯3（RUN_LIGHT_3）状态变化

            //以下加入用户程序----------------------------------------------

            //进行一次各个通道采样

            ADCResult[0] = adc_readonce(0);

            ADCResult[1] = adc_readonce(1);

            ADCResult[2] = adc_readonce(2);

            ADCResult[3] = adc_readonce(3);

            ADCResult[4] = adc_mid(4);

            ADCResult[5] = adc_mid(5);

            ADCResult[6] = adc_ave(6,10);

            ADCResult[7] = adc_ave(7,30);

            //芯片温度采集通道

//            temp=(adc_read(22)*5000)>>10;

//            VTemp=25-(temp-1396)/3.638;

//            //将采集的A/D值通过串口发送到PC

//             //1字节=8位，ADCResult的长度16*16位=16*2字节=32字节

            for(i=0;i<8;i++)

            {

            printf("%dt",ADCResult[i]);

            }

            printf("n");

//            printf("%d.",(uint_16)VTemp);