СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №9/2014

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ 44 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 9 2014 Пояснения : ContinuousConvMode – этот режим запускает следующее преобразова- ние сразу по окончании предыдуще- го, чем достигается максимальная ско- рость АЦП; DataAlign – выравнивание данных в 2-байтном слове; ADC_DataAlign_Right – данные вырав- ниваются по правому краю; ADC_DataAlign_Left – данные вырав- ниваются по левому краю; ExternalTrigConv – событие, которое запускает АЦП (можно сконфигуриро- вать запуск по таймеру); NbrOfConversion – число каналов, которые будет сканировать МК; ScanConvMode – определяет, будет ли АЦП сканировать несколько каналов. /* ADC1 regular channel 13 configuration */ ADC_InitStructure.ADC_ ScanConvMode = DISABLE; ADC_InitStructure.ADC_ ContinuousConvMode = ENABLE; ADC_InitStructure.ADC_ ExternalTrigConvEdge = ADC_ ExternalTrigConvEdge_None; ADC_InitStructure.ADC_ ExternalTrigConv = ADC_ ExternalTrigConv_T1_CC1; ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; ADC_InitStructure.ADC_ NbrOfConversion = 1; /*Конфигурация преобразователя АЦП1 и канала 13 */ ADC_Init(ADC1, &ADC_ InitStructure); /* Конфигурация преобразователя АЦП1 и канала 13 */ ADC_RegularChannelConfig(ADC, ADC_ CHANNEL, 1, ADC_SampleTime_3Cycles); /* Включить ПДП после последней передачи данных из АЦП (режим мульти-АЦП) */ ADC_MultiModeDMARequestAfterLas tTransferCmd(ENABLE); /* Включить АЦП1 */ ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); Для передачи результатов преобра- зования АЦП в память МК использует- ся прямой доступ к памяти. Контроллер ПДП обеспечивает высокоскоростную передачу данных между периферий- ными устройствами и памятью, меж- ду памятью и памятью. Данные ПДП могут быстро перемещаться без исполь- зования ЦП, что сохраняет ресурсыЦП свободными для других операций. Кон- троллер ПДП комбинирует архитектуру передачи данных, чтобы оптимизиро- вать пропускную способность системы. В контроллерах DMA1 и DMA2 реали- зовано 16 потоков (8 для каждого кон- троллера). Каждый выделенный канал управления доступом к памяти запра- шивает периферийное устройство. Каждый поток может иметь до 8 кана- лов (запросов), и у каждого есть арбитр для того, чтобы обработать приоритет запросов ПДП. Плата тестировалась с различны- ми настройками аналого-цифрово- го преобразования. АЦП контроллера был настроен на двойное чередова- ние каналов с задержкой на преобра- зование, равной 5 циклам. Данные АЦП поочередно сохранялись в одной пере- менной, чем достигалась максимальная частота преобразования. Однако для использования осциллографа необ- ходимо ввести регулируемые задерж- ки при формировании буфера отобра- жения, чтобы показать сигнал во всём диапазоне частот. Поэтому было вве- дено управление АЦП по таймеру, что привело к небольшим задержкам по времени дискретизации. Процесс пере- сылки данных из АЦП через ПДП ожи- дает разрешения от таймера, задержка таймера при этом нулевая (несколько Рис. 6. Осциллограмма сигнала частотой 400 кГц машинных тактов, которые проверя- ют время, равное нулю, уже вызывают задержку). На рисунке 5 показана осциллограм- ма сигнала частотой 100 кГц и ампли- тудой 1,3 В. Данные АЦП сохранялись в одной переменной поочередно, с нулевой программной задержкой. Этот вариант настройки АЦП с регу- лируемой задержкой формирования буфера отображения представляется оптимальным для просмотра сигна- лов в диапазоне частот до 200 кГц. Мак- симальная частота сигнала, доступная для наблюдения на экране, составила 400 кГц (см. рис. 6). Для отображения сигналов низкой частоты (100 Гц и ниже) необходимо вводить большие задержки при форми- ровании буфера отображения. Поэто- му формирование буфера перенесе- но в функцию прерывания по тайме- ру и введена небольшая регулируемая задержка. На дисплее это отображает- ся в виде режима Md = 1 (см. дополни- тельные материалы к статье на сайте). З АКЛЮЧЕНИЕ Плата STM32F429IDiscovery удоб- на для программирования и являет- ся одной из самых производительных в своём классе. Тестовая задача осцил- лографирования показала хорошую работу контроллера дисплея и графи- ческого ускорителя DMA2D. В микро- контроллер интегрирован не самый быстрый АЦП – максимальная частота, которую удалось наблюдать на экране дисплея, составила 400 кГц. Но различ- ные режимы конфигурации позволя- ют настроить АЦП для разнообразных задач наблюдения сигналов. Л ИТЕРАТУРА 1. Описание платы STM32F429IDiscovery. http://www.st.com/web/catalog/tools/ FM116/SC959/SS1532/PF259090. 2. Примеры с исходными кодами для платы STM32F429IDiscovery. http://www.st.com/ web/catalog/tools/FM116/SC959/SS1532/ PF259090. 3. Утилита программирования STM32 ST-LINK Utility. http://www.st.com/web/ catalog/tools/FM146/CL1984/SC720/ SS1454/PF219866?sc=internet/evalboard/ product/219866.jsp. 4. Вячеслав Гавриков. Мастера графики: новое поколение STM32F4 с поддержкой контроллера TFT. http://www.compel.ru/ lib/ne/2013/8/6-mastera-grafiki-novoe- pokolenie-stm32f4-s-podderzhkoy- kontrollera-tft/. Рис. 5. Осциллограмма сигнала частотой 100 кГц