nRF52832开发日志--SAADC调试

Posted 2020-08-20 未来，已来

今天各种事情比较多.......技术活时间略少，就搞了这一项~

52832的ADC和之前51822系列还是有蛮大差别的：

1、支持差分输入方式，测量结果为两输入端口电压差的转换的有符号数值，这个功能对于啥桥式传感器的数据采集真是太爽了，可以省一个电平平移放大电路

2、原始分辨率最高提升到12位，14位那个过采样方式实现的，使用限制很多，不能扫描，还不如自己软件解决要多少位有多少位。

3、新增“通道”概念，每个通道可以选定使用的+-信号源，转换是以通道为个体进行的，如果使能多个通道，则一次触发完成全部通道的扫描转换。

4、自带EasyDMA，可以直接把数据打到RAM内，但不能像STM32那样支持循环传输，复位指针只能靠手动

5、取消了外部电压参考输入，这个其实有点蛋疼，在测量端供电和MCU供电之间存在变动情况下可能会引入误差，对于低频信号，可以用软件进行补偿，但也还有点蛋疼

6、可以自主配置采样时间，端口负载电阻之类参数

先上调试通过的代码，这里实现了5个通道的转换，其中两个差分通道，三个单端通道，以手动方式触发，在线程中每100mS触发一次，数据保存在m_buffer_pool数组中。

 

这几点关注：

1、官方库挺不错了，提供了一个默认的端口配置的宏定义，很方便，然而实际上还是蛮多东西需要修改的，但这个方法挺可以借鉴

于是我也照着酱紫自己定义了两种我常用的端口配置的方式，代码可以少不少了。这里MCU我用供电是1.8V，所以1/3的增益就够完成全量程范围的数据的转换了。

2、添加SAADC相关库文件时候，这个文件记得也要添加，在./nrf_driver/hal/路径里面


3、配置好正式开始使用ADC模块时候这里需要注意下：

nrf_drv_saadc_buffer_convert()

这个函数实际是用来配置EasyDMA用的，也就是指定打到内存的位置和限制，但并不会开启转换。并且EasyDMA的指针是双buffer形式的，可以在前一个在使用的情况下直接更新。

不过这里的size这个参量的说明，Buffer size in words，看的有点晕吖，以字为单位的大小？？每次转换结果都是半字大小，以字为单位，扫描通道数目必须是偶数啦？而且也不能代表转换次数的单位啊。如果是以字方式存放，那就是个废话，这里填的就应该是项数的2倍，但是例程里面填的又是5........懒得看源码了，反正我就直接填了个数组项数，每次传输完都会复位指针，也不至于溢出了。先就酱紫吧。

 

nrf_drv_saadc_sample_convert()

这个函数嘛，block方式的转换，反正我是不会用的，浪费CPU时间浪费电

 

nrf_drv_saadc_sample()

这个就是正经开启一次转换的函数了。转换完成后，会自动在中断程序里面调用初始化时候配置的回调函数，并且会得到相关中断的事件的信息。

ADC这块总的来讲还是提升蛮大，不过和我希望的还是有蛮大差距。最重要的，即使使用TIMER+PPI触发，结合EasyDMA来传输数据，依旧存在一个缺陷，不能循环方式缓存，导致最终还是需要CPU的参与来维持正常的转换，一定程度上会减少CPU睡眠时间比例和持续长度。而且，使用库函数似乎并没有办法关掉ADC的中断，初始化的event_handler必须提供，且每次转换完成都会产生中断，势必唤醒CPU。这样的话，就导致使CPU在ADC连续采集一段时间之后，再批处理数据不太好实现了。

对于此，一种方案就是自己绕过库函数自己造轮子，编写相关代码，也是可以实现得了的。另一种方式，如果采集频率高于CPU处理频率唯一目的是更好进行软件滤波减少误差，也可以通过提高外围硬件的滤波性能，取代软件滤波，原先批处理时候才进行采样转换，在同一个时间点多次采样减少这次时间点的误差，而软件滤波就完全由硬件代劳了。