STM32F303 : DMA가있는 ADC는 몇 번만 작동합니다.

Question

현재 STM32F303RE 칩이있는 Nucleo-64 보드를 사용하고 있습니다. 프로그래밍을 위해서 나는 Arduino IDE를 STM32 패키지와 함께 사용한다. 레지스터와 라이브러리 함수를 동시에 배워야 할 때 혼란 스럽기 때문에 HAL을 피하고 싶습니다.

5.1 Msps (최대 F303)에서 4 개의 입력 신호를 병렬로 샘플링 할 수 있기를 원합니다. 내 계획은 ADC를 계속 실행하는 것이 었습니다. 그런 다음 샘플을 가져 오려면 DMA 플래그를 재설정하고 카운터 (CNDTR-Register)를 캡처 할 샘플 수로 설정하십시오.

다음 부분은이를 달성하기위한 나의 시도입니다. 근본적으로 거의 작동하지만 제한된 시간입니다. 얼마나 자주 작동하는지는 프로그램의 특정 부분에 입력하는 임의의 수면 값에 달려있는 것처럼 보입니다. 예 : takeSamples() - 함수 다음에 10ms 지연을 입력하면 programm는 41주기의 주 루프에서 작동합니다. 그러면 멈추게됩니다.

멈추었을 때 다음을 수행합니다 : DMA-CNDTR 레지스터가 하나의 값으로 만 줄어들면 그곳에 그냥 남아 있습니다. 그래서 프로그래머는 레지스터 값이 0이 될 때까지 기다리고 있지만 결코 발생하지 않습니다. ADC는 전체 시간을 샘플링 중이므로 ADC 데이터 레지스터를 정상적으로 읽을 수 있습니다.

DMA가 특정 시간 후에 데이터 전송을 중단시킬 수있는 원인을 알고있는 사람이 있습니까?

다음은 프로그램의 관련 부분은 다음과 같습니다

void setup() { 
    Serial.begin(57600); 

    // Enable clocks 
    RCC->AHBENR |= (1 << 17); // GPIOA 
    RCC->AHBENR |= (1 << 18); // GPIOB 

    // Set ADC pins to analog input 
    GPIOA->MODER |= (0b11 << 0); // PA0 for ADC1 
    GPIOA->MODER |= (0b11 << 8); // PA4 for ADC2 
    GPIOB->MODER |= (0b11 << 2); // PB1 for ADC3 
    GPIOB->MODER |= (0b11 << 24); // PB1 for ADC4 

    initClock(); 
    DMA_init(); 
    ADC_init(); 

    // Start conversion 
    ADC1->CR |= (1 << 2); 
    ADC3->CR |= (1 << 2); 
} 

void initClock() 
{ 
    FLASH->ACR |= (0b10 << 0); // add two wait states 

    RCC->CR |= (1 << 18); // Bypass HSE, use external clock signal from STLink instead 

    RCC->CR &= ~(1 << 24); // turn off PLL 
    delay(100); 
    RCC->CFGR |= (0b0000 << 4); // Do not divide system clock 
    RCC->CFGR |= (0b0111 << 18); // PLL multiply = 9 
    RCC->CFGR |= (0b10 << 15); // use HSE as PLL source 
    RCC->CFGR |= (1 << 10); // not divided 
    delay(100); 
    RCC->CR |= (1 << 24); // turn on PLL 
    delay(100); 
} 

void ADC_init(void) { 

    RCC->CFGR2 |= (0b10000 << 4); // Prescaler 
    RCC->CFGR2 |= (0b10000 << 9); // Prescaler 
    RCC->AHBENR |= (1 << 28); // turn on ADC12 clock 
    RCC->AHBENR |= (1 << 29); // turn on ADC34 clock 

    // Set ADC clock 
    ADC12_COMMON->CCR |= (0b01 << 16); // 0b01 
    ADC34_COMMON->CCR |= (0b01 << 16); // 0b01 


    // disable the ADC 
    ADC1->CR &= ~(1 << 0); 
    ADC2->CR &= ~(1 << 0); 
    ADC3->CR &= ~(1 << 0); 
    ADC4->CR &= ~(1 << 0); 

    // enable the ADC voltage regulator 
    ADC1->CR &= ~(1 << 29); 
    ADC2->CR &= ~(1 << 29); 
    ADC3->CR &= ~(1 << 29); 
    ADC4->CR &= ~(1 << 29); 

    ADC1->CR |= (1 << 28); 
    ADC2->CR |= (1 << 28); 
    ADC3->CR |= (1 << 28); 
    ADC4->CR |= (1 << 28); 

    // start ADC calibration cycle 
    ADC1->CR |= (1 << 31); 
    // wait for calibration to complete 
    while (ADC1->CR & (1 << 31)); 

    // start ADC calibration cycle 
    ADC2->CR |= (1 << 31); 
    // wait for calibration to complete 
    while (ADC2->CR & (1 << 31)); 

    // start ADC calibration cycle 
    ADC3->CR |= (1 << 31); 
    // wait for calibration to complete 
    while (ADC3->CR & (1 << 31)); 

    // start ADC calibration cycle 
    ADC4->CR |= (1 << 31); 
    // wait for calibration to complete 
    while (ADC4->CR & (1 << 31)); 

    // enable the ADC 
    ADC1->CR |= (1 << 0); 
    ADC2->CR |= (1 << 0); 
    ADC3->CR |= (1 << 0); 
    ADC4->CR |= (1 << 0); 

    while (!(ADC1->ISR & (1 << 0))); 
    while (!(ADC2->ISR & (1 << 0))); 
    while (!(ADC3->ISR & (1 << 0))); 
    while (!(ADC4->ISR & (1 << 0))); 

    // Select ADC Channels 
    ADC1->SQR1 = (1 << 6); 
    ADC2->SQR1 = (1 << 6); 
    ADC3->SQR1 = (1 << 6); 
    ADC4->SQR1 = (3 << 6); 

    // Set sampling time for regular group 1 
    ADC1->SMPR1 |= (0b000 << 3); // 0b000 -> 1.5 clock cycles, shortest available sampling time 
    ADC2->SMPR1 |= (0b000 << 3); 
    ADC3->SMPR1 |= (0b000 << 3); 
    ADC4->SMPR1 |= (0b000 << 3); 

    // Regular sequence settings 
    ADC1->SQR1 |= (0b0000 << 0); // One conversion in the regular sequence 
    ADC2->SQR1 |= (0b0000 << 0); 
    ADC3->SQR1 |= (0b0000 << 0); 
    ADC4->SQR1 |= (0b0000 << 0); 

    // Enable continuous conversion mode 
    ADC1->CFGR |= (1 << 13); // Master ADC1 + ADC2 
    ADC3->CFGR |= (1 << 13); // Master ADC3 + ADC4 

    ADC12_COMMON->CCR |= (0b00110 << 0); 
    ADC34_COMMON->CCR |= (0b00110 << 0); 

    // DMA mode 
    ADC12_COMMON->CCR |= (0 << 13); // 0 -> One Shot; 1 -> Circular 
    ADC34_COMMON->CCR |= (0 << 13); 

    // DMA mode for 12-bit resolution 
    ADC12_COMMON->CCR |= (0b10 << 14); 
    ADC34_COMMON->CCR |= (0b10 << 14); 
} 

void DMA_init(void) { 

    // Enable clocks 
    RCC->AHBENR |= (1 << 0); // DMA1 
    RCC->AHBENR |= (1 << 1); // DMA2 

    // Transfer complete interrupt enable 
    DMA1_Channel1->CCR |= (1 << 1); 
    DMA2_Channel5->CCR |= (1 << 1); 

    // Memory increment mode 
    DMA1_Channel1->CCR |= (1 << 7); 
    DMA2_Channel5->CCR |= (1 << 7); 

    // Peripheral size 
    DMA1_Channel1->CCR |= (0b11 << 8); 
    DMA2_Channel5->CCR |= (0b11 << 8); 

    // Memory size 
    DMA1_Channel1->CCR |= (0b11 << 10); 
    DMA2_Channel5->CCR |= (0b11 << 10); 

    // Number of data to transfer 
    DMA1_Channel1->CNDTR = uint32_t(maxSamples); 
    DMA2_Channel5->CNDTR = uint32_t(maxSamples); 

    // Peripheral address register 
    DMA1_Channel1->CPAR |= (uint32_t)&ADC12_COMMON->CDR; 
    DMA2_Channel5->CPAR |= (uint32_t)&ADC34_COMMON->CDR; 

    // Memory address register 
    DMA1_Channel1->CMAR |= uint32_t(&dataPoints1232); 
    DMA2_Channel5->CMAR |= uint32_t(&dataPoints3432); 

    // Reset flags 
    DMA1->IFCR |= 0xFF; 
    DMA2->IFCR |= 0xFF; 
} 

void takeSamples(void) { 

    // Reset flags 
    DMA1->IFCR |= (0b1111111111111111111111111111111 << 0); 
    DMA2->IFCR |= (0b1111111111111111111111111111111 << 0); 

    // Number of data to transfer 
    DMA1_Channel1->CNDTR = uint32_t(maxSamples); 
    DMA2_Channel5->CNDTR = uint32_t(maxSamples); 

    delay(10); // does not work without this random delay 

    elapsedTime = micros(); 
    // Enable DMA 
    DMA1_Channel1->CCR |= (1 << 0); 
    DMA2_Channel5->CCR |= (1 << 0); 

    while ((DMA1_Channel1->CNDTR > 0) || (DMA2_Channel5->CNDTR > 0)) 
    } 

    elapsedTime = micros() - elapsedTime; 

    // Reset flags 
    DMA1->IFCR |= (0b1111111111111111111111111111111 << 0); 
    DMA2->IFCR |= (0b1111111111111111111111111111111 << 0);; 

    DMA1_Channel1->CCR &= ~(1 << 0); 
    DMA2_Channel5->CCR &= ~(1 << 0); 

    // ADC stop conversion 
    ADC1->CR |= (1 << 4); 
    ADC3->CR |= (1 << 4); 

    while ((ADC1->CR & (1 << 2)) || (ADC3->CR & (1 << 2))); 

    ADC12_COMMON->CCR &= ~(0b10 << 14); 
    ADC34_COMMON->CCR &= ~(0b10 << 14); 

    ADC12_COMMON->CCR |= (0b10 << 14); 
    ADC34_COMMON->CCR |= (0b10 << 14); 

    // ADC start conversion 
    ADC1->CR |= (1 << 2); 
    ADC3->CR |= (1 << 2); 
} 

void loop() { 
    takeSamples(); 
    Serial.print("Elapsed time: "); 
    Serial.println(elapsedTime); 
} 

나는이 문제에 관한 조언, 힌트를 정말 thankfull이 될 것입니다!

인사말 베니

편집 : 나는 또한 nucleo-64 STM32F401 칩과 같은 문제가 있었다. STM32F4 발견은 다른 한편으로는 잘 작동했습니다. 내 F103 비행 제어 보드에서도 그와 같은 문제는 없었습니다.

Answer 1

예를 들어 타이머를 사용하면 간단한 전환이 가능합니다.

void ReadChannels(int channel, size_t nsamples, uint8_t *obuff) 
{ 
    TIM1 -> CR1 = 0; 
    TIM1 -> CR2 = 0; 
    TIM1 -> PSC = PSC; 
    TIM1 -> ARR = ARR; 
    TIM1 -> EGR |= TIM_EGR_UG; 

    DMA1_Channel1 -> CPAR = (uint32_t)&(ADC1 -> DR); 
    DMA1_Channel1 -> CMAR = (uint32_t)obuff; 
    DMA1_Channel1 -> CNDTR = nsamples; 
    DMA1_Channel1 -> CCR = DMA_CCR_MINC | DMA_CCR_TCIE | DMA_CCR_EN; 

    ADC1 -> CFGR = ADC_CFGR_DMAEN | (0b10 << ADC_CFGR_RES_Pos) | (9 << ADC_CFGR_EXTSEL_Pos) | (0b01 << ADC_CFGR_EXTEN_Pos); 
    ADC1 -> SMPR1 = 0; 
    ADC1 -> SMPR2 = 0; 

    ADC1 -> SQR1 &= ~(ADC_SQR1_L_Msk); 
    ADC1 -> SQR1 &= ~(ADC_SQR1_SQ1_Msk); 

    ADC1 -> SQR1 |= channel << ADC_SQR1_SQ1_Pos); 
    ADC1 -> CR |= ADC_CR_ADSTART; 

    TIM1 -> CR2 |= TIM_CR2_MMS_1; 
    TIM1 -> CR1 |= TIM_CR1_CEN; 

    DMA1_Channel1 -> CCR = 0; 
    TIM1 -> CR1 = 0; 
}