BlackpillというSTM32 board（３）（ADC）

中華STM32基板のBlackpillを味見しています．

今回はADCを動かします．

ADCを動かすと言ってもいろんな動かし方の作法があるわけでして、、、ここでやったのは次の仕組みです．

・サンプリング周波数は500Hz

・連続する500ptsをメモリにストア　（１秒分）

・同500ptsをCDC(USB COM)でPCへ送信する

・サンプリング周期はTIM3の出力する2mSecで決める　（つまりhardware自走）

・ADC入力はIN9の１本だけ　（多入力scanも出来るが使わない）

・ADCは１トリガ１サンプル　（自動16サンプルまで出来るが使わない）

・DMAは使わない

・ADC完了をIRQで知る

・同IRQで500pts分のbufferに積む

・同IRQでbuffer fullになったらUSB送信を起動　（USB送信はブロックモード）

・ADCは12bitなので、１サンプルあたりASCIIの3bytesをbufferに積む

・ゆえに１USB送信あたり1500bytes

・USB FULL SPEED(12Mbps)で1500bytes送信するのにover head込みで10mSecぐらいかかるのでその間はADC変換動作は滞るが気にしない

ADC dataをPCでグラフに描いたもの．もっとノイジーかと思ってたけれどそんなに悪くない．

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ArduinoIDEと違ってSTM32CubeIDEのsourceは大量なので全部を網羅した説明はできません．かいつまんで説明します．

↓まずはclock設定から．STM32F401CCの最高clockにする．

↓TIM3に2mSec毎にTRIG出力させる設定．赤いところはキモ．

84MHz÷8400÷20=500Hz=2mSec

↓ADCをTIM3 TRIGで起動し、12bitで１発変換、そんな感じにする設定．

↓USB deviceに設定．IOはPA11とPA12で固定です．

↓USBのCDC/VCP/USB COMの雛形sourceを生成させる．赤字のところだけでいい．他は変えてません．

↓最後に割り込み設定．ADC,TIM,USBの割り込み有りに設定する．

IRQハンドラを生成させる．

設定は以上でだいたいおしまい．

以下はsource．

main()の追加点．

Init()の下に２行追加．TIM3を起動する．ADCを起動する．

  /* Initialize all configured peripherals */

  MX_GPIO_Init();

  MX_ADC1_Init();

  MX_TIM2_Init();

  MX_TIM11_Init();

  MX_USB_DEVICE_Init();

  MX_TIM3_Init();

  /* USER CODE BEGIN 2 */

  HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim3);

  HAL_ADC_Start_IT(&hadc1);

  /* USER CODE END 2 */

ADC割り込みハンドラにいろいろ追加．

やってることは、

　①AD dataをもってくる

　②ASCII変換する

　③bufferに積む

　④500 dataを積んだらUSB送信

void ADC_IRQHandler(void){

  /* USER CODE BEGIN ADC_IRQn 0 */

  uint32_t adc = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);　①

  static N = 0;

  static uint8_t usbbuf[3*500+100]; // 3byte x 500pts

  if(N==0) usbbuf[0]=0;

  char c[15];

  sprintf(c,"%03X",adc);　②

  strcat(usbbuf,c);　③

  if(N++>=499){

    int l = strlen(usbbuf);

    usbbuf[l] = '\n';

    CDC_Transmit_FS(&usbbuf[0],l+1);　④

    N=0;

  }

  /* USER CODE END ADC_IRQn 0 */

  HAL_ADC_IRQHandler(&hadc1);

}

source変更は以上です．

ADC関係がやけに簡単に見えますが、ADC起動～ADCサンプル完了まではhardwareで自走してくれるのでprogramでやることはありません．

かしこ