ADC_battery示例
源码路径：example\rt_device\adc\adc_battery
支持的平台
例程可以运行在以下开发板.
em-lb525
em-lb52d
概述
在RT-Thread操作系统下，adc单路采样读取vbat电池电压
例程的使用
编译和烧录
此例程中用到了adc，在采用RT-Thread操作系统，adc外设会虚拟成了一个rt_device来进行读写操作，此时需要确认所在路径下
rtconfig.h文件中是否包含了下面2个宏：
#define BSP_USING_ADC 1 #define BSP_USING_ADC1 1 #define RT_USING_ADC 1
只有包含了上面三个宏，在sifli_adc_init函数中才会通过rt_hw_adc_register函数注册"bat1"这个rt_device，后面该设备才能rt_device_find和rt_device_control成功。
注意
SiFli系列MCU支持定时器中断来触发多通道同时采样的，可以参考宏BSP_GPADC_SUPPORT_MULTI_CH_SAMPLING内定义和芯片用户手册
如果缺失上面三个宏，就需要通过
menuconfig如下命令进行打开
menuconfig –board=em-lb525 525开发板
menuconfig –board=em-lb52d 52d开发板
如下图，选择GPADC1,保存并退出menuconfig，查看rtconfig.h宏是否生成
切换到例程project目录，运行scons命令执行编译：
scons –board=em-‘bread nmae’ -j8
切换到例程
project/build_xx目录，运行uart_download.bat，按提示选择端口即可进行下载：
build_em-lb52d_hcpu\uart_download.bat
Uart Download
please input the serial port num:5
例程输出结果展示:
接入电池前读取的电压log
接入电池后读取的电压log
log中打印value值原始寄存器值，Voltage是转换后的mV电压
ADC配置流程
设置电池Vbat接口对应的通道7
注意
ADC的输入口为固定的IO口，如下图:
52芯片ADC CH1-7分布，对应软件配置的Channel0-6,最后一路CH8(Channel 7)，内部已经连接到电池Vbat检测，未映射到外部IO
HAL_PIN_SetHAL_PIN_Set_Analog最后一个参数为hcpu/lcpu选择, 1：选择hcpu，0：选择lcpu
先后
rt_device_find,rt_device_control分别查找、配置bat1设备接口函数，rt_adc_ops中没有定义rt_device_open，不执行rt_device_open，并不会影响adc功能，只是会影响list_device中bat1是否显示打开状态
#define ADC_DEV_NAME "bat1" /* ADC1的设备，在rt_hw_adc_register函数内已注册，不能随便修改 */
#define ADC_DEV_CHANNEL 7 /* ADC通道选择 vbat固定为CH8(Channel 7) */
//#define REFER_VOLTAGE 330 /* ADC参考电压，52芯片可以选择1v8或者3v3，目前接口没有开放，固定为3V3 */
static rt_device_t s_adc_dev; /* 定义一个rt_device设备 */
static rt_adc_cmd_read_arg_t read_arg;
void adc_example(void)
{
rt_err_t r;
/* 把PA28配置为模拟输入IO，并且不能使能内部上下拉 */
//HAL_PIN_Set_Analog(PAD_PA28, 1);
/* 找到bat1设备，如果没有打开 BSP_USING_ADC1，会找不到设备，出现死机 */
s_adc_dev = rt_device_find(ADC_DEV_NAME);
/* 配置采样通道为 channel 0*/
read_arg.channel = ADC_DEV_CHANNEL;
r = rt_adc_enable((rt_adc_device_t)s_adc_dev, read_arg.channel);
/* 这个接口会调用 sifli_adc_control 函数,只读取一次,用户可以自行对数据进行处理 */
r = rt_device_control(s_adc_dev, RT_ADC_CMD_READ, &read_arg.channel);
/* log打印的value值，单位为0.1mV，20846等于2084.6mV或者2.0846V */
LOG_I("adc channel:%d,value:%d",read_arg.channel,read_arg.value); /* (0.1mV), 20846 is 2084.6mV or 2.0846V */
/* 这里演示另一种方式进行ADC采样，这个接口会调用到sifli_get_adc_value函数,会进行默认22次平均 */
rt_uint32_t value = rt_adc_read((rt_adc_device_t)s_adc_dev, ADC_DEV_CHANNEL);
/* log打印的value值，单位为0.1mV，20700等于2070.0mV或者2.0700V */
LOG_I("rt_adc_read:%d,value:%d",read_arg.channel,value); /* (0.1mV), 20700 is 2070mV or 2.070V */
/* 采样完成后，关闭 adc */
rt_adc_disable((rt_adc_device_t)s_adc_dev, read_arg.channel);
}
异常诊断
程序运行死机，log如下
Start adc demo!
Assertion failed at function:rt_adc_enable, line number:144 ,(dev)
Previous ISR enable 0
原因：
BSP_USING_ADC1没有定义，导致rt_hw_adc_register函数没有注册"bat1"，rt_device_find该设备时Assert死机
确保rtconfig.h文件中包含了下面3个宏：
#define BSP_USING_ADC 1
#define BSP_USING_ADC1 1
#define RT_USING_ADC 1
ADC采样的电压值不对
list_device命令查看bat1设备是不是存在，adc驱动在没有rt_device_open打开bat1设备情况下，不影响adc功能
msh />
TX:list_device
list_device
device type ref count
-------- -------------------- ----------
audcodec Sound Device 0
audprc Sound Device 0
rtc RTC 0
pwm3 Miscellaneous Device 0
pwm2 Miscellaneous Device 0
touch Graphic Device 0
lcdlight Character Device 0
lcd Graphic Device 0
bat1 Miscellaneous Device 0
i2c4 I2C Bus 0
i2c1 I2C Bus 0
spi1 SPI Bus 0
lptim1 Timer Device 0
btim1 Timer Device 0
gptim1 Timer Device 0
uart2 Character Device 0
uart1 Character Device 2
pin Miscellaneous Device 0
msh />
检查ADC硬件是否连接正确，ADC采样的通道为固定IO口，不能任意指定，具体CH0-7为哪个IO，参照芯片手册
ADC输入电压范围为0V - 参考电压（52默认为3v3），不能超出输入范围
ADC精确度不够
ADC校准参数是否获取和使用
分压电阻的精度是否达到要求
ADC参考电压是否稳定和是否有过大纹波(具体参考ADC电压参考芯片手册)
参考文档
EH-SF32LB52X_Pin_config_V1.3.0_20231110.xlsx
DS0052-SF32LB52x-芯片技术规格书 V0p3.pdf
RT-Thread官网
https://www.rt-thread.org/document/site/#/rt-thread-version/rt-thread-standard/programming-manual/device/adc/adc
更新记录
版本 |
日期 |
发布说明 |
|---|---|---|
0.0.1 |
11/2024 |
初始版本 |