測試代碼中使用DMA傳輸，定時器觸發(fā)ADC

有人在使用STM32G0芯片的ADC模塊時，往往因為掃描模式的理解不到位或選擇不當(dāng)導(dǎo)致些問題。這里就該話題做點簡單分享介紹，不妨以一個實例展開。

現(xiàn)在共用到ADC1模塊的4個ADC通道，即1個片內(nèi)Vrefint通道和其它三個外部通道CH8,CH10,CH17。下面測試代碼中使用DMA傳輸，定時器觸發(fā)ADC.

它們的硬件連接情況如下,其中VRefint為內(nèi)部參考電壓，其電壓值大概1.2V樣子。

對于STM32G0系列，ADC掃描模式可以有兩種，分別是不完全配置序列模式和完全配置序列模式。我們先看看不完全配置序列模式。

不完全配置序列模式

在該模式下，ADC_CFGR1寄存器中的CHESELRMOD位必須被清零。

被轉(zhuǎn)換通道的掃描順序按照ADC通道固有序號的大小順序依次進行，掃描方向可以軟件配置為向前【forward】或后退【backward】。任何ADC通道都可以配置進該序列中，總的序列長度由寄存器ADC_CHSELR中被置位的CHSELx個數(shù)決定，最多可配置18個通道。

我們以上面提到的CH8、CH10、CH17和VRefint通道【它對應(yīng)ADC通道CH13】為例，若將上述4個通道配置為不完全序列模式，只需將ADC_CHSELR寄存器中的CHSELx相應(yīng)位進行置1即可。如下圖所示：

若選擇forward掃描模式，則按通道號從小到大的順序依次實施轉(zhuǎn)換，生成對應(yīng)于CH8、CH10、CH13、CH17的結(jié)果。使用STM32CubeMx的配置如下：

既然掃描按默認通道號大小順序進行，自然就無須RANK順序的配置了。

編譯運行后可以看到結(jié)果，我在內(nèi)存里放了兩組數(shù)據(jù)以便比較觀察。

從結(jié)果來看跟實際情況是一致的，轉(zhuǎn)換結(jié)果依次來自CH8/CH10/CH13/CH17。其中那個149x數(shù)值來自對內(nèi)部Vrefint的轉(zhuǎn)換結(jié)果。

那么，對于同樣的ADC通道及硬件連接，若采用完全配置序列模式會怎么樣呢？

完全配置序列模式

在該模式下，ADC_CFGR1寄存器中的CHESELRMOD位必須被置1。

全序列可支持的通道數(shù)最多8個，掃描順序不是依照硬件約定的通道號來安排，而是依據(jù)ADC_CHSELR寄存器中的從SQ1[3:0]到SQ8[3:0]所選擇的通道順序進行，即按照我們在CubeMX或代碼中配置的RANK順序進行，不再涉及掃描方向forward/backward的配置，并且只有通道0 到 通道14可以被選擇！

還有，當(dāng)SQn[3:0]里的賦值等于0b1111,即0x0f時則該通道選擇域以及后續(xù)SQn的通道選擇無效。比方說，假設(shè)SQ3[3:0]的數(shù)據(jù)為0b1111，則表示從SQ3[3:0]開始直到SQ8[3:0]的通道選擇無效。由于SQn[3:0]才4位，所有它也沒法選擇高于14的有效通道號?！菊?zhí)貏e注意這些特性！】

看到這里，我們不禁想到前面預(yù)先安排的4個通道中的有個CH17，顯然不適合這種模式。如果被錯誤地強行使用該模式，基于CubeMx配置和現(xiàn)有Cube庫所產(chǎn)生的代碼運行結(jié)果會怎么樣呢？

先用CubeMX進行配置:

4個通道的掃描順序配置如下，相比前面多了RANK順序配置。

先撇開CH17合法性不談，不難看出這里跟前面的掃描順序配置有點不一樣，這里的配置為我們提供了更多的自主性及便利性，轉(zhuǎn)換掃描并不固定于通道號的順序，具體由SQn[3:0]的配置選擇決定。我這里讓SQ1選擇CH8,SQ2選擇CH10,SQ3選擇CH17,SQ4選擇CH13，分別對應(yīng)配置中的RANK1、RANK2、RANK3、RANK4順序。

編譯運行查看結(jié)果：

前面說過，CH17硬件上是接地的，顯然此時對應(yīng)于CH17的轉(zhuǎn)換值【綠色箭頭所指】跟實際情況完全不符，其它三個倒是跟實際情況吻合。409x對應(yīng)CH8接VDD，0對應(yīng)CH10接GND，149x對應(yīng)內(nèi)部vrefint。

我嘗試將CH17接到VDD，轉(zhuǎn)換結(jié)果還是跟實際情況還是完全不相符。

結(jié)合上面的介紹，我們知道對于完全配置序列模式不能選用高于通道14的通道號。我們不妨通過寄存器進一步看看，當(dāng)我們錯誤地強行使用CH17時在現(xiàn)有庫代碼的情況下，對應(yīng)的SQ3[3:0]真正的值是多少？到底選擇了什么通道？還是CH17嗎？

在調(diào)試環(huán)境下，打開通道選擇寄存器，可以看到下面結(jié)果：

從上面通道選擇寄存器不難看出，除了SQ3外，其它三個配置都是正確的，跟我們預(yù)設(shè)的通道是一致的。但是，SQ3被錯誤地配置為CH1了，也就是說上面看到的所謂CH17的轉(zhuǎn)換結(jié)果都是來自CH1.難怪不論怎么改變CH17的外部連接時，SQ3選擇通道所對應(yīng)的轉(zhuǎn)換結(jié)果沒有相應(yīng)變化，跟CH17的管腳電壓也沒啥關(guān)系。

看到這里有人可能會想，如果我們在前面規(guī)劃ADC通道時把CH1同時規(guī)劃進來、硬件上恰好也接地，這時就可能發(fā)生誤判！這種巧合性的誤判，有時可能給我們的調(diào)試帶來極大隱患而一會半會又找不到原因。當(dāng)然，具體會發(fā)生些什么要因具體應(yīng)用而定。這里只是簡單提醒下，就此打住。

總之，這點在STM32G0 ADC應(yīng)用中是個很容易出錯的地方，將本不該用在完全配置序列模式的通道被錯誤地強行使用，雖有轉(zhuǎn)換結(jié)果，而轉(zhuǎn)換結(jié)果卻來自別的通道，往往為此覺得問題詭異、不可思議而備受折騰。

最后，稍微小結(jié)下。對于STM32G0系列的ADC模塊來說，其ADC通道在被轉(zhuǎn)換時涉及到轉(zhuǎn)換序列配置問題，這里有兩種轉(zhuǎn)換序列配置模式，即不完全配置序列模式和完全配置序列模式。

所謂不完全配置序列模式，在進行多個通道AD轉(zhuǎn)換時，轉(zhuǎn)換順序由各通道自身的硬件序列號和掃描方向決定，其中硬件序列號即CHn在數(shù)據(jù)手冊里已經(jīng)明確定義，掃描方向通過寄存器配置。整個轉(zhuǎn)換序列可支持的通道數(shù)多達18個，沒有被排除在外的通道。

而完全配置序列模式呢，在進行多個通道AD轉(zhuǎn)換時，轉(zhuǎn)換順序由通道選擇寄存器中通道選擇域SQn[3:0]來決定，即按照SQ1，SQ2.。。。。SQ7,SQ8的順序，而且SQn[3:0]只能選擇CH0到CH14的通道，整個序列最多支持8個通道。顯然，CH15~CH18不能使用該模式。

說到這里，或許有人會問，如果只使用1個ADC通道，還有這個轉(zhuǎn)換序列模式的選擇問題嗎？你把1個通道看成一個特殊的轉(zhuǎn)換序列來理解就知道有沒有這個模式選擇問題了。

芯片設(shè)計人員在此提供了兩種轉(zhuǎn)換序列模式，本意旨在讓我們能在實際應(yīng)用中可以根據(jù)實際需求靈活選擇，然而，往往由于開發(fā)人員的慣性思維和無視手冊導(dǎo)致在這個地方遇上點麻煩或困惑。在此分享之，祝君好運！