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求一种基于STM32G4芯片TIM+SPI+DMA应用设计的具体方案

发布时间:2024-08-04 21:50:39 所属者:路灯价格

  对齐计数模式。现在有个应用需求,就希望在TIM1每个周期的下图箭头所指时刻触发外部将结果取回来。但有个要求,从触发时刻【下图中的A点】开始到把ADC结果取回来这样的一个过程不能有

  传输都遇到了些障碍。就像拼魔方一样,规则和需求虽然很清晰,基本动作也简单,但真要转成功不太容易。

  我们来进一步看看他目前所用ADC器件跟STM32G4在硬件时序上有哪些关联与要求。下图黄色栏里记录的是外部ADC器件用到的几个

  ,绿色栏记录的是它跟STM32G4芯片相连的信号或管脚。图中红色信号代表从ADC器件给到STM32的,蓝色信号就是STM32芯片给到ADC器件的。

  现在的问题是,如何将A点跟ADC启动信号同步关联起来?怎么来实现那两个启动脉冲?然后,ADC转换完成信号出现后又如何跟STM32这边的SPI接收关联起来?记住,这整个过程不让CPU插手。

  我这里提供一个方案供参考。因为下面的验证测试仅仅基于STM32G4芯片本身,并没有连接上相应的ADC器件。所以,下面测试验证过程中,我通过STM32G4芯片

  产生ADC器件的Busy信号。另外用到SPI1和SPI2,SPI1作为STM32G4端的主SPI,负责从外部ADC器件读回结果。SPI2模拟ADC器件那边的从SPI设备,负责发送结果到STM32G4芯片。

  我让TIM2跟TIM1同步启动,并设置相同的计数周期。TIM2计数到对应于TIM1的A点时产生OC1事件去同步启动TIM3和TIM4,TIM3基于两个通道输出两路ADC启动脉冲后停下来,TIM4用来模拟产生ADC器件的BUSY信号。BUSY信号接到STM32G474RE芯片的PC2脚,基于PC2脚下沿触发的外部中断事件再作为STM32G474SPI1的DMA发送的同步信号。我将上面描述的内容用下图示意出来,即从A点开始到产生Busy信号的各种信号前后关系时序图,这样便于观察和理解。具体

  解决了前面几个信号间的时序关系,还不能万事大吉。我们还需要对DMA以及DMAMUX的有关原理和SPI应用相关知识点有着清晰地把握,才能解决眼前的问题。

  原理弄清晰后,我们就能够正常的使用STM32开发神器-STM32CubeMx图形化工具进行初始化配置。顺便说明下,这里提到的方案不是一成不变的,能达到目的即可。尤其有关TIMER的具体实现方式往往灵活多样。

  一、有关TIM1的配置。它其实不是这里的重点,这里主要是基于它再构造一个跟它同步启动的辅助

  。SPI2模拟ADC器件的从设备,负责发送ADC结果给主设备。我这里启用了SPI1收、发的DMA传输,并且DMA发送使用EXTI2事件做同步。另外我也启用了SPI2的DMA发送功能。这里着重关注下SPI1发送功能的DMA配置。

  、EXTI2配置就不贴图了。创建工程后,添加用户代码。这里需添加的用户代码最简单。见下图,清一色的启动代码,寥寥几行。

  我们不妨看看基于上面配置及代码的验证结果。每次读取4个数据回来。下面两图是基于两次不同的模拟测试结果截图。TxData是从SPI2发过来的数据,RxData是主SPI1收到的数据。

  就分享到这里,希望能带给大家一些参考和启示。上面内容涉及的东西较多,应该说有较强的综合性,应用上也不失灵活。如果有啥有关问题,我们大家可以讨论交流~!

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