STM32H7的ADC定时器触发配合定时器的DMA双缓冲

仅供个人学习

ADC基本简介

ADC_INP[0:19]和 ADC_INN[0:19]
INP 是差分正向输入，INN 是差分反向输入。
ADC_INP[0:5]和 ADC_INN[0:5]是快速通道。
ADC_INP[6:19]和 ADC_INN[6:19]是慢速通道。
adc_ext_trg[20:0]
共有 21 路触发用于规则通道，ADC1 和 ADC2 共用的，而 ADC3 是独立的。
adc_jext_trg[20:0]
共有 21 路触发用于注入通道，ADC1 和 ADC2 共用的，而 ADC3 是独立的。
adc_awd1，adc_awd2 和 adc_awd3
每个 ADC 都支持三个模拟看门狗。
adc_it
ADC 中断。
adc_hclk
ADC 的 AHB 时钟。
adc_ker_ck
ADC 的内核时钟。
adc_dma
用于 ADC 的 DMA 请求。
dac_out1，dac_out2，Vsense，Vrefint 和 Vbat
五条专用的内部通道，内部参考电压 VrefInt，内部温度传感器和 VBAT 监测通道 VBAT/4 都是连
接到 ADC3。另外内部 DAC 通道 1 和通道 2，连接到 ADC2。

ADC时钟选择

ADC 有两种时钟源可供选择，可以使用来自 AHB 总线的系统时钟（属于同步时钟，对应下面框图的adc_hclk），也可以使用PLL2，PLL3，HSE，HSI或者CSI时钟（属于异步时钟，对应下面框图的adc_ker_ck）。

ADC1，ADC2 和 ADC3 共用选择的时钟。
ADC 的时钟源使用 AHB 时钟，且使用注入模式，那么在 16bit，14bit，12bit 或者 10bit 分辨率时，ADC 的时钟不能超过 AHB 时钟的四分之一。8bit 模式时，不能超过 AHB 时钟的三分之一。
选择 AHB 时钟的话，ADC 的配置中提供了不分频，二分频和四分频。如果选择了不分频，那么配置
AHB 的时钟输出时也不可以设置分频，即 RCC 的 CFGR 寄存器配置不可分频。
如果使用 PLL 时钟，运行期间要一直开启，不可关闭
最后特别注意一点，如果 STM32H7 工作在 400MHz，ADC 使用 AHB 做时钟源，超频是不可避免的。ADC1 和 ADC2 位于 200MHz 的 AHB1 总线时钟，而 ADC3 位于 200MHz 的 AHB4 下。根据上面的框图，ADCx_CCR 寄存器的 CKMODE 最高可以选择 4 分频，那么就是 50MHz，而 ADC 数据手册限制最高是 36MHz，也就是说已经超频了。
使用 AHB 作为时钟源的好处就是定时器等外部触发方式的效果好。

ADC采样时间和转换时间

STM32H7 的 ADC 采样速度，即转换时间 = 采样时间 + 逐次逼近时间。
采样时间是可配置的，通过 ADCx_SMPR1 和 ADCx_SMPR2 寄存器中的 SMP[2:0] 位就可以编程
所有 ADC 通道，可选采样时间值如下：
SMP = 000： 1.5 个 ADC 时钟周期
SMP = 001： 2.5 个 ADC 时钟周期
SMP = 010： 8.5 个 ADC 时钟周期
SMP = 011： 16.5 个 ADC 时钟周期
SMP = 100： 32.5 个 ADC 时钟周期
SMP = 101： 64.5 个 ADC 时钟周期
SMP = 110： 387.5 个 ADC 时钟周期
SMP = 111： 810.5 个 ADC 时钟周期
不同 ADC 分辨率对应的逐次逼近时间不同，具体数值如下：

比如配置 SMP = 110，采用 16 位分辨率，那么：
ADC 的转换时间 =采样时间 + 逐次逼近时间
= 387.5 个 ADC 时钟周期 + 8.5 个 ADC 时钟周期
= 396 个 ADC 时钟周期。

ADC单次转换和连续转换

STM32H7 的 ADC 支持单次转换和连续转换。
单次转换
在单次转换模式下，ADC 会将通道的所有转换执行一次。
连续转换
该模式仅适用于常规通道。
在连续转换模式下，如果发生软件或硬件触发，ADC 会执行所有常规通道的转换，随后会自动重启并继续执行每个通道的转换。

ADC 的外部触发

STM32H7 既可以选择软件触发也可以选择外部硬件触发，并且可以设置触发边沿。

ADC多通道连接方式

ADC1，ADC2 和 ADC3 均支持 20 条通道扫描采样（注意，部分引脚是多个 ADC 共用的）：
◆ 6 路快速模拟输入 (ADCx_INP[0]/INN[0] 到 ADCx_INP[5]/INN[5])
◆ 14 路慢速模拟输入 (ADCx_INP[6]/INN[6] 到 ADCx_INP[19]/INN[19])
◆ ADC 连接至 5 路内部模拟输入：

ADC配合定时器触发和DMA双缓冲配置

ADC 转换既可以选择外部触发也可以选择软件触发。定时器属于外部触发方式，使用定时器触发的好处是可以设置任何 ADC 能够支持的转换频率。
对于 ADC1，ADC2，ADC3 来说，规则通道支持的外部触发源如下：

#define ADC_EXTERNALTRIG_T1_CC1 ((uint32_t)0x00000000)
#define ADC_EXTERNALTRIG_T1_CC2 ((uint32_t)ADC_CFGR_EXTSEL_0)
#define ADC_EXTERNALTRIG_T1_CC3 ((uint32_t)ADC_CFGR_EXTSEL_1)
#define ADC_EXTERNALTRIG_T2_CC2 ((uint32_t)(ADC_CFGR_EXTSEL_1 | ADC_CFGR_EXTSEL_0))
#define ADC_EXTERNALTRIG_T3_TRGO ((uint32_t)ADC_CFGR_EXTSEL_2)
#define ADC_EXTERNALTRIG_T4_CC4 ((uint32_t)(ADC_CFGR_EXTSEL_2 | ADC_CFGR_EXTSEL_0))
#define ADC_EXTERNALTRIG_EXT_IT11 ((uint32_t)(ADC_CFGR_EXTSEL_2 | ADC_CFGR_EXTSEL_1))
#define ADC_EXTERNALTRIG_T8_TRGO ((uint32_t)(ADC_CFGR_EXTSEL_2 | ADC_CFGR_EXTSEL_1 |
ADC_CFGR_EXTSEL_0))
#define ADC_EXTERNALTRIG_T8_TRGO2 ((uint32_t) ADC_CFGR_EXTSEL_3)
#define ADC_EXTERNALTRIG_T1_TRGO ((uint32_t)(ADC_CFGR_EXTSEL_3 | ADC_CFGR_EXTSEL_0))
#define ADC_EXTERNALTRIG_T1_TRGO2 ((uint32_t)(ADC_CFGR_EXTSEL_3 | ADC_CFGR_EXTSEL_1))
#define ADC_EXTERNALTRIG_T2_TRGO ((uint32_t)(ADC_CFGR_EXTSEL_3 | ADC_CFGR_EXTSEL_1 | 
ADC_CFGR_EXTSEL_0))
#define ADC_EXTERNALTRIG_T4_TRGO ((uint32_t)(ADC_CFGR_EXTSEL_3 | ADC_CFGR_EXTSEL_2))
#define ADC_EXTERNALTRIG_T6_TRGO ((uint32_t)(ADC_CFGR_EXTSEL_3 | ADC_CFGR_EXTSEL_2 | 
ADC_CFGR_EXTSEL_0))
#define ADC_EXTERNALTRIG_T15_TRGO ((uint32_t)(ADC_CFGR_EXTSEL_3 | ADC_CFGR_EXTSEL_2 | 
ADC_CFGR_EXTSEL_1))
#define ADC_EXTERNALTRIG_T3_CC4 ((uint32_t)(ADC_CFGR_EXTSEL_3 | ADC_CFGR_EXTSEL_2 | 
ADC_CFGR_EXTSEL_1 | ADC_CFGR_EXTSEL_0)