newPtz/drivers/drv_adc.c

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  Copyright (C), 2025, cerlink Tech. Co., Ltd.
  FileName: drv_adc.c
  Author:   dufresne     Version :  1.0        Date:2025.09.15
  Description:     // 模块描述      
  Version:         // 版本信息
  Function List:   // 主要函数及其功能
    1. -------
  History:         // 历史修改记录
      <author>  <time>   <version >   <desc>
      David    96/10/12     1.0     build this moudle  
***********************************************************/

#include "drv_adc.h"

/*全局声明区*/
uint16_t USER_ADC_DMA_DATA_BUFF[16] = {0};


void adc_init(void)
{
    adc_rcu_config();
    adc_gpio_config();
    adc_dma_config();
    adc_config();
}
/* 时钟+GPIO */
void adc_rcu_config(void)
{
    /* 启用ADC1时钟 */
    rcu_periph_clock_enable(RCU_ADC1);

    /* peripheral clock enable */
    rcu_periph_clock_enable(RCU_DMA1);//ADC只能用DMA1

    /* 启用GPIOC时钟 */
    rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOC);

    adc_clock_config(ADC_ADCCK_PCLK2_DIV4);
}

void adc_gpio_config(void)
{
    /* 配置ADC引脚为模拟输入模式 */
    gpio_mode_set(ADC_GPIO_PORT, GPIO_MODE_ANALOG, GPIO_PUPD_NONE, VOLTAGE_ADC_PIN);
    gpio_mode_set(ADC_GPIO_PORT, GPIO_MODE_ANALOG, GPIO_PUPD_NONE, CURRENT_ADC_PIN);
}



/* DMA配置 */
static void adc_dma_config(void)
{
    /* ADC_DMA_channel configuration */
    dma_single_data_parameter_struct dma_single_data_parameter; //这里使用单数据模式，每次只传输一个数据单元，因为总数据量不大，且数据个数不固定

    /* ADC DMA_channel configuration */
    dma_deinit(DMA1, USER_DMA_ADC_CHANNEL);

    /* initialize DMA single data mode */
    dma_single_data_parameter.periph_addr = (uint32_t)(&ADC_RDATA(ADCX));//配置外设数据源地址，宏决定ADCx
	dma_single_data_parameter.periph_inc = DMA_PERIPH_INCREASE_DISABLE;//关闭外设增量，只需要每次对该数据源寄存器访问
	
	dma_single_data_parameter.memory0_addr = (uint32_t)USER_ADC_DMA_DATA_BUFF;//先写死，然后外部用的话需要extern
	dma_single_data_parameter.memory_inc = DMA_MEMORY_INCREASE_ENABLE;//开启内存增量，以存放不同通道的ADC数据

	dma_single_data_parameter.periph_memory_width = DMA_PERIPH_WIDTH_16BIT;//ADC数据为16位的寄存器，数据目的地为16位
	
	dma_single_data_parameter.circular_mode = DMA_CIRCULAR_MODE_ENABLE;//循环模式，由ADC通知DMA进行
    /* DMA外设到内存模式不开启 */
	dma_single_data_parameter.direction = DMA_PERIPH_TO_MEMORY;//ADC外设到RAM全局变量
	dma_single_data_parameter.number = CHANNEL_LENGTH;//宏决定传输个数
	dma_single_data_parameter.priority = DMA_PRIORITY_ULTRA_HIGH;//优先级设为超高，可改用宏
	dma_single_data_mode_init(DMA1, USER_DMA_ADC_CHANNEL, &dma_single_data_parameter);
    /* 配置 dma 子连接 */
	dma_channel_subperipheral_select(DMA1, USER_DMA_ADC_CHANNEL, USER_DMA_ADC_SUBPERI);
	
    /* enable DMA circulation mode */
    dma_circulation_enable(DMA1, USER_DMA_ADC_CHANNEL);// 开启循环模式

    /* enable DMA channel */
    dma_channel_enable(DMA1, USER_DMA_ADC_CHANNEL);

	 /* enable DMA it */
	dma_interrupt_enable(DMA1,USER_DMA_ADC_CHANNEL,DMA_INT_FTF);//DMA传输完成标志位 打开全部完成中断
	nvic_irq_enable(DMA_ADC_IRQn, DMA_ADC_PRIORITY_PRE, DMA_ADC_PRIORITY_SUB);
}


void adc_config(void)
{
    adc_deinit();// 复位ADC配置（可选，但建议初始化时做一次）

    adc_special_function_config(ADCX, ADC_SCAN_MODE, SCAN_STATUS);// 打开扫描模式
    adc_special_function_config(ADCX, ADC_CONTINUOUS_MODE, CONTINUOUS_STATUS);// 禁止连续模式 -> 单次转换模式

    adc_data_alignment_config(ADCX, ADC_DATAALIGN_RIGHT);// 配置数据对齐方式为右对齐
    adc_resolution_config(ADCX, ADC_RESOLUTION_12B);// 配置ADC分辨率：12位

    /* 设置转换通道序列 */
    adc_channel_length_config(ADCX, SEQUENCE_CHANNEL, CHANNEL_LENGTH);// 配置规则序列的长度：2个通道

    adc_routine_channel_config(ADCX, 0, VOLTAGE_ADC_CHANNEL, ADC_SAMPLETIME_480);
    adc_routine_channel_config(ADCX, 1, CURRENT_ADC_CHANNEL, ADC_SAMPLETIME_480);


    /* 使能外部触发：这里使用软件触发，所以先禁用硬件触发 */
    adc_external_trigger_source_config(ADCX, SEQUENCE_CHANNEL, ADC_EXTTRIG_ROUTINE_T0_CH0);
    adc_external_trigger_config(ADCX, SEQUENCE_CHANNEL, DISABLE);

	/* ADC dma config */
	adc_dma_request_after_last_enable(ADCX);
	adc_dma_mode_enable(ADCX);

    adc_enable(ADCX);// 开启ADC
    rt_thread_mdelay(50);// 等待ADC稳定后续接校准
    adc_calibration_enable(ADCX);// 执行ADC自校准

    adc_software_trigger_enable(ADCX, SEQUENCE_CHANNEL);// 软件触发使能 后续接读取
}

/**
* @brief 根据转换序列的序列号，获取转换序列中的ADC测量值
* @param 配置ADC通道结构体中的成员序号
* @return 测量并转换后的值
*/

uint16_t BSP_ADCDataAcquire(uint8_t _index)
{
	return USER_ADC_DMA_DATA_BUFF[_index];
}


/* ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- */

// adc电压采集
float ptz_Voltage_collect_adc1_task()
{
    static float adc1_v[LB_V_TIMES];
    static float curadc1_out_v;
    static uint8_t adc1_v_num;
    int j,k;
    float tem;
    float curadc1;
    uint16_t value_V = 0;

    /* 配置规则序列：序号0是电压通道，序号1是电流通道 */
    adc_routine_channel_config(ADCX, 0, VOLTAGE_ADC_CHANNEL, ADC_SAMPLETIME_480);

    adc_software_trigger_enable(ADCX, SEQUENCE_CHANNEL);// 软件触发使能 后续接读取
    while(adc_flag_get(ADCX, ADC_FLAG_EOC) == RESET); // 等待转换结束
    value_V = adc_routine_data_read(ADCX); // 读取规则组数据寄存器

    /* 间接测量，11倍分压/放大 */
    adc1_v[adc1_v_num] = (float)value_V / 4095.0 * 3.3;

    adc1_v_num++;
    if(adc1_v_num >= LB_V_TIMES)
    {
        adc1_v_num = 0;
        for(j = 0; j < LB_V_TIMES-1; j++)// 采样值由小到大排列
        {
            for(k = 0; k < LB_V_TIMES-j-1; k++)
            {
                if(adc1_v[k] > adc1_v[k+1])
                {
                    tem         = adc1_v[k];
                    adc1_v[k]   = adc1_v[k+1];
                    adc1_v[k+1] = tem;
                }
            }
        }
        for(uint8_t i = 1; i < LB_V_TIMES - 1; i++)
        {
            curadc1 = curadc1 + adc1_v[i];
        }
        curadc1 = curadc1 /((float)(LB_V_TIMES - 2));// 去掉一个最大值和一个最小值求平均值
        // g_ptz.Voltage =  curadc1;
        memset(adc1_v, 0, sizeof(adc1_v));// adc1_v 快速清零
        curadc1_out_v = curadc1;
    }
    return curadc1_out_v;
}


// adc电流采集
float ptz_Current_collect_adc1_task()
{
    static float adc1_i[LB_I_TIMES];
    static float curadc1_out_i;
    static uint8_t adc1_i_num;
    int j,k;
    float tem;
    float curadc1;
    uint16_t value_I = 0;

    // 配置规则序列：序号0是电压通道，序号1是电流通道
    adc_routine_channel_config(ADCX, 0, CURRENT_ADC_CHANNEL, ADC_SAMPLETIME_480);

    adc_software_trigger_enable(ADCX, SEQUENCE_CHANNEL);// 软件触发使能 后续接读取
    while(adc_flag_get(ADCX, ADC_FLAG_EOC) == RESET); // 等待转换结束->等到SET
    value_I = adc_routine_data_read(ADCX); // 读取规则组数据寄存器

    /* 间接测量，11倍分压/放大 */
    adc1_i[adc1_i_num] = (((float)value_I / 4096.0  * 3.3) - 3.3 / 2) / 0.132;

    adc1_i_num++;
    if(adc1_i_num >= LB_I_TIMES)
    {
        adc1_i_num = 0;
        for(j = 0; j < LB_I_TIMES-1; j++)//采样值由小到大排列
        {
            for(k = 0; k < LB_I_TIMES-j-1; k++)
            {
                if(adc1_i[k] > adc1_i[k+1])
                {
                    tem         = adc1_i[k];
                    adc1_i[k]   = adc1_i[k+1];
                    adc1_i[k+1] = tem;
                }
            }
        }
        for(uint8_t i = 1; i < LB_I_TIMES - 1; i++)
        {
            curadc1 = curadc1 + adc1_i[i];
        }
        curadc1 = curadc1 /((float)(LB_I_TIMES - 2));//去掉一个最大值和一个最小值求平均值
        // g_ptz.Voltage =  curadc1;
        memset(adc1_i, 0, sizeof(adc1_i));//adc1_i 快速清零
        curadc1_out_i = curadc1;
    }

    return curadc1_out_i;
}


//温度采集
float ptz_temperature_collect_tmp75_task()
{
    static float tmp75[5];
    static unsigned char tmp75_num;
    static float curtmp75_out;
    float curtmp75;
    float tem;
    int j,k;
    tmp75[tmp75_num] = tmp75_read_temp();
    tmp75_num ++;

    if(tmp75_num >= LB_T_TIMES)
    {
        tmp75_num = 0;
        for(j = 0; j < LB_T_TIMES-1; j++)//采样值由小到大排列
        {
            for(k = 0; k < LB_T_TIMES-j-1; k++)
            {
                if(tmp75[k] > tmp75[k+1])
                {
                    tem        = tmp75[k];
                    tmp75[k]   = tmp75[k+1];
                    tmp75[k+1] = tem;
                }
            }
        }
        for(uint8_t i = 1; i < LB_T_TIMES - 1; i++)
        {
            curtmp75 = curtmp75 + tmp75[i];//去掉一个最大值和一个最小值
        }
        curtmp75 = curtmp75 / ((float)(LB_T_TIMES - 2));
        curtmp75_out = curtmp75;
        memset(tmp75, 0, sizeof(tmp75));
    }
    return curtmp75_out;
}