STM32F407 FSMC并口读取AD7606

先贴一下最终效果图.这个是AD7606并口读取数据一个周期后的数据结果. 原始波形用示波器看是很平滑的. AD7606不知为何就会出现干扰, 我猜测可能是数字信号干扰导致的. 因为干扰的波形很有规律. 这种现象基本上可以排除是程序问题. 应该是干扰或者数字信号干扰,或者是数字和模拟共地导致的.

最早用的是SPI串行协议, 结果发现最高读取速度有限, 无法发挥AD7606的性能, 即使AD7606能转换及时, 数据传输也不及时. 于是改成了并口. 所以要想充分发货AD7606的性能一定要用并口.并口读取数据要使用单片机上的FSMC接口. 这个挺好的. 速度非常快, 使用非常简单.

引脚使用情况如下,

我用的是STM32F407IGT6

/** FSMC GPIO Configuration

PF0 ------> FSMC_A0 //没啥用,但是必须得占用.

PE7 ------> FSMC_D4

PE8 ------> FSMC_D5

PE9 ------> FSMC_D6

PE10 ------> FSMC_D7

PE11 ------> FSMC_D8

PE12 ------> FSMC_D9

PE13 ------> FSMC_D10

PE14 ------> FSMC_D11

PE15 ------> FSMC_D12

PD8 ------> FSMC_D13

PD9 ------> FSMC_D14

PD10 ------> FSMC_D15

PD14 ------> FSMC_D0

PD15 ------> FSMC_D1

PD0 ------> FSMC_D2

PD1 ------> FSMC_D3

PD4 ------> FSMC_NOE //接AD7606的RD

PD5 ------> FSMC_NWE//没啥用

PG9 ------> FSMC_NE2 //接AD7606的CS

PE0 ------> FSMC_NBL0//没啥用

PE1 ------> FSMC_NBL1 //没啥用

另外几个引脚的配置如下

还有一个引脚如下.这个是触发转换的ADC的采样时钟.连接AD7606的ConvertA和ConvertB 两个脚并联.

总的来说. AD7606也挺简单的

ConverA,和ConvertB是采样时钟信号.负责触发采样.
OS0,OS1,OS2 负责设置过采样
BUSY负责通知单片机,数据已采样完毕, (最好是在下降沿时触发,转换结束时此引脚变成低电位)
RANGE引脚负责设置测量量程, ±5或者±10V
RD 是读数据的时钟信号
CS 负责片选信号, 可以将RD和CS短接. 同时触发.

工作过程是

ConvertA和ConvertB在定时器下,持续输出采样时钟.保持合理的采样率.

波形频率要稳定.采用软件触发的形式肯定是不合理的. 频率最高不能超过200KHZ.

当AD7606转换完成时会将BUSY引脚拉低, 单片机在接收到BUSY的下降沿外部中断触发时, 用软件读取内存中的数据到自定义变量中.代码如下

c 复制代码

 /**
  * @brief This function handles EXTI line2 interrupt.
  * 需要注释掉stm32F4xx_it.c中的同名函数
  */
void EXTI2_IRQHandler(void)
{ 
  if(__HAL_GPIO_EXTI_GET_IT(AD7606_BUSY_Pin) != RESET)
  {
    AD7606_Read8ChAdc();
    __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(AD7606_BUSY_Pin); 
  } 

}

//#define AD7606_ReadOneChannelData() *(__IO uint16_t *)0x60000000    //Bank1
#define AD7606_ReadOneChannelData() *(__IO uint16_t *)0x64000000      //Bank2 使用的PG9/FSMC_NE2引脚.
//#define AD7606_ReadOneChannelData() *(__IO uint16_t *)0x68000000    //Bank3
//#define AD7606_ReadOneChannelData() *(__IO uint16_t *)0x6C000000    //Bank4

void AD7606_Read8ChAdc(void)
{  
	AdcValues[0] = AD7606_ReadOneChannelData(); /* 读第1路样本 */  
	AdcValues[1] = AD7606_ReadOneChannelData(); /* 读第2路样本 */
	AdcValues[2] = AD7606_ReadOneChannelData(); /* 读第3路样本 */
	AdcValues[3] = AD7606_ReadOneChannelData(); /* 读第4路样本 */
	AdcValues[4] = AD7606_ReadOneChannelData(); /* 读第5路样本 */
	AdcValues[5] = AD7606_ReadOneChannelData(); /* 读第6路样本 */
	AdcValues[6] = AD7606_ReadOneChannelData(); /* 读第7路样本 */
	AdcValues[7] = AD7606_ReadOneChannelData(); /* 读第8路样本 */ 
}

代码中 AD7606_ReadOneChannelData(); 是一个宏,实际上是指向的一个内存地址, 这个内存地址是FSMC指定的地址. 使用FSMC接口, 可免于控制引脚, 直接读取某个地址即可, FSMC会自动产生操作时序. 具体请见FSMC相关知识.

关键要素之一

一定要在中断函数中判断中断状态,

在 __HAL_GPIO_EXTI_GET_IT() 和__HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT()之间进行读取转换数据.

另外, FRST引脚总是不正确, 所以不要使用它 .

最后,

数据太多, 通过接口发到上位机, 再处理, 是个非常糟糕的做法.

最好的做法是在单片机上进行计算, 再把计算结果发到上位机.