STM32F103与ADS1118接口配置及驱动实现
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更新于2024-11-15
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资源摘要信息:"STM32与ADS1118接口配置及驱动开发指南"
在本资源摘要中,我们将深入探讨如何在STM32F103单片机上配置和驱动ADS1118模数转换器(ADC),以及在该过程中需要掌握的C/C++编程知识和工具链使用方法。此外,我们将分析如何利用DMA(直接内存访问)技术提升数据传输效率,以及如何实现串口通信以展示采集到的数据。
1. STM32F103与ADS1118接口配置
STM32F103是STMicroelectronics(意法半导体)生产的一款广泛使用的Cortex-M3内核的32位微控制器。ADS1118是一款由德州仪器(Texas Instruments)制造的高精度、低功耗的模拟数字转换器,其16位分辨率和多达4个通道的差分输入使其成为工业应用的首选。
在本资源中,STM32F103与ADS1118的连接方式如下:
- 片选(CS)引脚连接到STM32F103的PB13
- 串行时钟(SCK)引脚连接到PB14
- 数据输出(DOUT)引脚连接到PB15
- 数据输入(DIN)引脚连接到PB12
这样的配置为STM32F103与ADS1118之间的SPI通信提供了必要的物理连接。
2. DMA模式下的printf函数
在进行串口通信时,通常需要使用printf函数将数据发送出去。但是,频繁地通过CPU来传输数据会占用大量CPU资源,影响程序的其他部分。为了解决这个问题,资源中提到了利用DMA模式下的printf函数。这意味着在程序中创建了一个队列来存储要发送的数据,然后在sysTick(系统定时器)中断服务程序中,CPU检查这个队列是否为空。如果队列中有数据,CPU会将数据搬运到DMA控制器,并将数据首地址与长度信息告知DMA,从而实现数据的快速传输。
3. ADS1118驱动程序开发
资源描述提到,ADS1118的驱动程序参考了德州仪器官方提供的针对MSP430平台的代码。这表明开发人员可能需要对TI的官方代码有所了解,才能更好地修改和适配到STM32平台。在STM32平台上实现的驱动程序不仅能够处理片内温度检测,还能处理两路差分热电偶输入检测。检测到的值将通过串口发送并显示。
4. 工程使用的开发环境
在开发此工程时,使用的是MDK 5.14开发环境。MDK是ARM公司推出的官方集成开发环境(IDE),广泛用于基于Cortex-M内核的微控制器的开发。MDK提供了编译器、调试器和性能分析工具等,非常适合需要高性能和实时性要求的嵌入式系统开发。
5. 工程文件结构
资源中提供的压缩包包含以下文件和目录结构:
- README.md:包含项目的介绍和开发说明。
- ads1118.uvguix.steven:可能是一个图形化用户界面文件,用于配置ADS1118。
- ads1118.uvoptx:是一个工程配置文件,包含了项目的编译和链接设置。
- ads1118.uvprojx:是MDK工程的项目文件,包含了项目的所有源代码和资源。
- User:包含用户自定义的文件和代码。
- CMSIS:包含ARM Cortex Microcontroller Software Interface Standard的文件,这是一套用于Cortex-M处理器的硬件抽象层。
- STM32F10x_StdPeriph_Driver:包含STM32F103标准外设库的驱动文件,这是一组用于简化STM32F103硬件操作的API。
总结以上内容,本资源为开发者提供了一套完整的STM32与ADS1118的接口配置和驱动开发指南。开发者可以依照这份指南,搭建出一个能够进行高精度模数转换和数据通信的嵌入式系统。通过理解这些内容,开发者将能够深入掌握STM32单片机的硬件接口配置、DMA通信机制、串口通信以及如何进行跨平台驱动程序的移植。
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