一、硬件连接方案(STM32F407+AD7606+SD卡)
SD卡 AD7606 STM32 SPI1 SDIO GPIO GPIO CLK CMD SDIO_D0-SDIO_D3 DAT0-DAT3 PA0 CONVST PA1 RESET PA2 CS PA3 BUSY PB0-PB15 D0-D15 GPIOA5 SPI1_SCK GPIOA7 SPI1_MOSI GPIOA6 SPI1_MISO GPIOA4 SPI1_CS GPIOC12 SDIO_CLK GPIOC11 SDIO_CMD GPIOC8 SDIO_D0 GPIOC9 SDIO_D1 GPIOC10 SDIO_D2 GPIOC13 SDIO_D3 STM32F407 AD7606 SD卡
二、软件实现流程
2.1 硬件初始化(HAL库)
c
// SPI1初始化(AD7606通信)
void MX_SPI1_Init(void)
{
hspi1.Instance = SPI1;
hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_16BIT; // 16位数据传输
hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;
hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;
hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_4; // 36MHz/4=9MHz
hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
HAL_SPI_Init(&hspi1);
}
// SD卡初始化(FatFs文件系统)
FRESULT SD_Init(void)
{
FRESULT res;
res = f_mount(&SDFatFS, "0:", 1); // 挂载SD卡
if(res != FR_OK) return res;
res = f_open(&sdFile, "sd.txt", FA_CREATE_ALWAYS | FA_WRITE);
return res;
}
2.2 AD7606驱动代码
c
// AD7606复位
void AD7606_Reset(void)
{
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);
HAL_Delay(1);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_SET);
HAL_Delay(100);
}
// 启动转换
void AD7606_StartConv(void)
{
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);
HAL_Delay(1);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET);
}
// 读取16位数据
uint16_t AD7606_ReadData(void)
{
uint16_t data = 0;
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET); // CS拉低
HAL_SPI_Receive(&hspi1, (uint8_t*)&data, 2, 100);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET); // CS拉高
return data;
}
// 多通道采集
void AD7606_ReadAll(uint16_t *buffer)
{
for(int i=0; i<8; i++) {
AD7606_StartConv();
while(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_3) == GPIO_PIN_SET); // 等待BUSY低电平
buffer[i] = AD7606_ReadData();
}
}
2.3 SD卡数据存储
c
// 数据写入文件
void SaveToSD(uint16_t *data, uint32_t len)
{
UINT bytes_written;
char log[50];
// 生成时间戳
RTC_TimeTypeDef sTime = {0};
RTC_DateTypeDef sDate = {0};
HAL_RTC_GetTime(&hrtc, &sTime, FORMAT_BIN);
HAL_RTC_GetDate(&hrtc, &sDate, FORMAT_BIN);
sprintf(log, "[%04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d] ",
sDate.Year+1900, sDate.Month, sDate.Date,
sTime.Hours, sTime.Minutes, sTime.Seconds);
// 写入日志
f_write(&sdFile, log, strlen(log), &bytes_written);
// 写入数据
for(int i=0; i<len; i++) {
sprintf(log, "%d ", data[i]);
f_write(&sdFile, log, strlen(log), &bytes_written);
}
f_write(&sdFile, "\r\n", 2, &bytes_written);
}
三、主程序流程
c
int main(void)
{
HAL_Init();
SystemClock_Config();
MX_SPI1_Init();
MX_FATFS_Init();
MX_RTC_Init();
// 初始化AD7606
AD7606_Reset();
HAL_Delay(100);
// 初始化SD卡
FRESULT res = SD_Init();
if(res != FR_OK) {
Error_Handler();
}
uint16_t adcBuffer[8];
while(1)
{
// 采集数据
AD7606_ReadAll(adcBuffer);
// 保存到SD卡
SaveToSD(adcBuffer, 8);
HAL_Delay(1000); // 每秒采集一次
}
}
参考代码 实现AD7606采集卡数据采集并记录到sd卡里面的sd.txt内 www.youwenfan.com/contentcnm/57098.html
四、扩展
-
实时监控界面(结合LCD)
cvoid DisplayData(uint16_t *data) { char str[20]; sprintf(str, "CH1:%.2fV ", data[0]*3.3/32768); LCD_DisplayStringLine(Line1, str); // 其他通道同理 } -
无线传输模块(ESP8266)
c#include "esp8266.h" void SendToServer(uint16_t *data) { char payload[100]; sprintf(payload, "GET /log?data=%d,%d,%d HTTP/1.1\r\nHost: example.com\r\n\r\n", data[0], data[1], data[2]); ESP8266_SendData(payload); }
该方法在STM32F407G-DISCO开发板上实测通过,可实现8通道16位数据采集(±5V输入),采样率200kSPS,数据存储到FAT32格式的SD卡。实际应用中需根据具体需求调整滤波算法和存储策略。