FR800x-U加强版的的 SARADC怎么使用



  • FR800x-U加强版的的 SARADC怎么使用



  • 使用的是内部1.2V的基准源,外部进行300K+100K分压,io口最高承受3.6V,-u版本的IOLDO参考源末端线性不准所以不建议使用外部3.3V的基准源

    
    /*
      ******************************************************************************
      * @file    saradc_demo.c
      * @author  FreqChip Firmware Team
      * @version V1.0.0
      * @date    2025
      * @brief   SARADC demo based on driver_adc_pro.
      *
      * 与旧 ADC(driver_adc / adc_demo)的区别:
      * 1. 旧 ADC 引脚通道硬件固定,PD1 = AuxADC6 / ADC_CHANNEL_6
      *    (见 driver_gpio.h PortD MUX 的 GPIO_FUNCTION_8)。
      * 2. SARADC 的 SARADC_CHANNEL_0~9 是逻辑通道,不绑死引脚。
      *    采哪根脚由 ch_map_p 决定,PD1 对应 ADC_CH_MAP_PORTD_1。
      * 3. loop_max_channel = N 时,硬件只轮询 CHANNEL_0 ~ CHANNEL_(N-1)。
      *    单通道必须用 SARADC_CHANNEL_0,不能配 CHANNEL_1/6。
      * 4. saradc_get_channel_data() 返回 10bit 原始码 (0~1023),需自行换算。
      *
      * 电压换算(10bit):
      *   Vpin(mV) = raw * Vref(mV) / 1024
      *   Vin(mV)  = Vpin * 外部分压比
      * 本板 PD1 有外部 4 分 1 电阻,1.2V 参考:
      *   Vin(mV) = raw * 1200 * 4 / 1024
      * 外部已分压时,内部 ATT 必须 BYPASS,否则会分压两次。
      ******************************************************************************
    */
    #include "saradc_demo.h"
    
    #include "driver_gpio.h"
    #include "driver_pmu.h"
    #include "driver_adc_pro.h"
    #include "driver_system.h"
    
    #include "co_printf.h"
    #include "co_log.h"
    
    /* 10bit:Vin(mV) = raw * 参考电压(mV) * 分压比 / 1024 */
    #define SARADC_RAW_TO_MV(raw, vref_mv, div)    (((uint32_t)(raw) * (vref_mv) * (div)) / 1024)
    
    /**
     * @brief  把 GPIO 配成模拟输入:输入、无上下拉。
     *         SARADC 通过 ch_map_p 选脚,不再需要旧 ADC 的 GPIO_FUNCTION_8。
     */
    static void saradc_gpio_analog_init(enum_GPIOx_t port, uint32_t pin)
    {
        GPIO_InitTypeDef GPIO_Handle;
    
        GPIO_Handle.Pin  = pin;
        GPIO_Handle.Mode = GPIO_MODE_INPUT;     /* 模拟输入 */
        GPIO_Handle.Pull = GPIO_NOPULL;         /* 禁止上下拉,避免拉偏采样 */
        gpio_init(port, &GPIO_Handle);
    }
    
    /**
     * @brief  SARADC 公共初始化。
     *         内部 1.2V 参考;clock_div 必须为偶数;sampling_cycle 建议 15。
     */
    static void saradc_common_init(saradc_InitConfig_t *Init)
    {
        Init->saradc_reference      = SARADC_REF_INTERNAL_1P2V; /* 内部 1.2V 基准 */
        Init->saradc_clock_div      = 2;                        /* 采样时钟分频,最小 2 */
        Init->saradc_sampling_cycle = 15;                       /* 采样周期,1~16 */
        saradc_init(Init);
    }
    
    /************************************************************************************
     * @fn      saradc_demo
     *
     * @brief   SARADC demo based on driver_adc_pro.
     *
     * @param   fe_Demo: demo select.
     */
    void saradc_demo(enum_SARADC_Demo_t fe_Demo)
    {
        saradc_InitConfig_t    saradc_InitConfig;
        saradc_LoopConfig_t    LoopConfig;
        saradc_ChannelConfig_t ChannelConfig;
        uint16_t raw;
    
        __SYSTEM_ADC_CLK_ENABLE();      /* 打开 ADC/SARADC 时钟 */
        __SYSTEM_GPIO_CLK_ENABLE();     /* 打开 GPIO 时钟,才能配引脚 */
    
        switch (fe_Demo)
        {
            /*
             * 单通道:采 PD1。
             * 逻辑通道用 CHANNEL_0(loop_max=1 只转 CH0)。
             * 引脚用 ADC_CH_MAP_PORTD_1,不是旧的 ADC_CHANNEL_6。
             * 外部已有 4 分 1,内部 ATT 旁路。
             */
            case SARADC_DEMO_SINGLE_CHANNEL:
            {
                saradc_gpio_analog_init(GPIO_D, GPIO_PIN_1);
    
                saradc_common_init(&saradc_InitConfig);
    
                LoopConfig.loop_max_channel           = 1;                      /* 只转 CH0 */
                LoopConfig.loop_interval_mode         = SARADC_INTVL_DISABLE;   /* 通道间不插间隔 */
                LoopConfig.loop_interval_len          = 0;
                LoopConfig.loop_FIFO_enable           = SARADC_FUNC_DISABLE;    /* 不用 FIFO,读通道寄存器 */
                LoopConfig.loop_FIFO_channel_sel      = 0;
                LoopConfig.loop_FIFO_almost_threshold = 0;
                saradc_loop_config(&LoopConfig);
    
                ChannelConfig.ch_mode               = SARADC_CH_MODE_SINGLE;        /* 单端 */
                ChannelConfig.ch_map_p              = ADC_CH_MAP_PORTD_1;           /* 正极接到 PD1 */
                ChannelConfig.ch_map_n              = ADC_CH_MAP_VSSA;              /* 负极接模拟地 */
                ChannelConfig.ch_voltage_divider    = SARADC_VOLTAGE_DIVIDER_BYPASS;/* 内部不再分压 */
                ChannelConfig.ch_source_follower_en = SARADC_FUNC_DISABLE;
                saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_0, &ChannelConfig);
    
                saradc_loop_convert_start();    /* 启动循环转换 */
                co_delay_100us(1500);           /* 等待模拟建立 */
    
                co_printf("SDK V1.5 SARADC start\r\n");
                while (1)
                {
                    /* 该逻辑通道转换完成才会置位 */
                    if (saradc_get_channel_valid_status(SARADC_CHANNEL_0))
                    {
                        raw = saradc_get_channel_data(SARADC_CHANNEL_0);    /* 10bit raw */
                        /* 1.2V 参考 + 外部 4 分 1:Vin = raw * 1200 * 4 / 1024 */
                        co_printf("SDK V1.5 SARADC raw=%d, mv=%d\r\n",
                                  raw, SARADC_RAW_TO_MV(raw, 1200, 4));
                    }
                    co_delay_100us(2000);
                }
            }
    
            /*
             * 多通道:PD0~PD3 映射到逻辑 CH0~CH3。
             * loop_max_channel 必须等于实际通道数 4,否则后面的通道不会转换。
             */
            case SARADC_DEMO_MULTI_CHANNEL:
            {
                saradc_gpio_analog_init(GPIO_D, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_3);
    
                saradc_common_init(&saradc_InitConfig);
    
                LoopConfig.loop_max_channel           = 4;                      /* 转 CH0~CH3 */
                LoopConfig.loop_interval_mode         = SARADC_INTVL_DISABLE;
                LoopConfig.loop_interval_len          = 0;
                LoopConfig.loop_FIFO_enable           = SARADC_FUNC_DISABLE;
                LoopConfig.loop_FIFO_channel_sel      = 0;
                LoopConfig.loop_FIFO_almost_threshold = 0;
                saradc_loop_config(&LoopConfig);
    
                ChannelConfig.ch_mode               = SARADC_CH_MODE_SINGLE;
                ChannelConfig.ch_map_n              = ADC_CH_MAP_VSSA;
                ChannelConfig.ch_voltage_divider    = SARADC_VOLTAGE_DIVIDER_0P25;  /* 内部 1/4,无外部分压时可用 */
                ChannelConfig.ch_source_follower_en = SARADC_FUNC_DISABLE;
    
                ChannelConfig.ch_map_p = ADC_CH_MAP_PORTD_0;
                saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_0, &ChannelConfig);
                ChannelConfig.ch_map_p = ADC_CH_MAP_PORTD_1;
                saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_1, &ChannelConfig);
                ChannelConfig.ch_map_p = ADC_CH_MAP_PORTD_2;
                saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_2, &ChannelConfig);
                ChannelConfig.ch_map_p = ADC_CH_MAP_PORTD_3;
                saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_3, &ChannelConfig);
    
                saradc_loop_convert_start();
    
                while (1)
                {
                    for (int i = 0; i < 4; i++)
                    {
                        if (saradc_get_channel_valid_status((enum_saradc_channel_t)i))
                        {
                            raw = saradc_get_channel_data((enum_saradc_channel_t)i);
                            co_printf("CH[%d] raw=%d, mv=%d\r\n",
                                      i, raw, SARADC_RAW_TO_MV(raw, 1200, 4));
                        }
                    }
                    co_delay_100us(2000);
                }
            }
    
            /*
             * 内部 1/4 VBAT。
             * 模拟前端已做电池分压,通道 ATT 旁路;换算时再 *4 得到 VBAT。
             */
            case SARADC_DEMO_VBAT:
            {
                saradc_common_init(&saradc_InitConfig);
                saradc_vbat_measure_enable();   /* 打开内部 VBAT 分压电路 */
    
                LoopConfig.loop_max_channel           = 1;
                LoopConfig.loop_interval_mode         = SARADC_INTVL_DISABLE;
                LoopConfig.loop_interval_len          = 0;
                LoopConfig.loop_FIFO_enable           = SARADC_FUNC_DISABLE;
                LoopConfig.loop_FIFO_channel_sel      = 0;
                LoopConfig.loop_FIFO_almost_threshold = 0;
                saradc_loop_config(&LoopConfig);
    
                ChannelConfig.ch_mode               = SARADC_CH_MODE_SINGLE;
                ChannelConfig.ch_map_p              = ADC_CH_MAP_VBAT;              /* 内部 VBAT */
                ChannelConfig.ch_map_n              = ADC_CH_MAP_VSSA;
                ChannelConfig.ch_voltage_divider    = SARADC_VOLTAGE_DIVIDER_BYPASS;
                ChannelConfig.ch_source_follower_en = SARADC_FUNC_DISABLE;
                saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_0, &ChannelConfig);
    
                saradc_loop_convert_start();
    
                while (1)
                {
                    if (saradc_get_channel_valid_status(SARADC_CHANNEL_0))
                    {
                        raw = saradc_get_channel_data(SARADC_CHANNEL_0);
                        co_printf("1/4 VBAT raw=%d, vbat=%d mV\r\n",
                                  raw, SARADC_RAW_TO_MV(raw, 1200, 4));
                    }
                    co_delay_100us(2000);
                }
            }
    
            /*
             * 核温 VBE,无外部分压,换算比取 1。
             */
            case SARADC_DEMO_VBE:
            {
                saradc_common_init(&saradc_InitConfig);
                saradc_vbe_measure_enable();    /* 打开内部温度传感 */
    
                LoopConfig.loop_max_channel           = 1;
                LoopConfig.loop_interval_mode         = SARADC_INTVL_DISABLE;
                LoopConfig.loop_interval_len          = 0;
                LoopConfig.loop_FIFO_enable           = SARADC_FUNC_DISABLE;
                LoopConfig.loop_FIFO_channel_sel      = 0;
                LoopConfig.loop_FIFO_almost_threshold = 0;
                saradc_loop_config(&LoopConfig);
    
                ChannelConfig.ch_mode               = SARADC_CH_MODE_SINGLE;
                ChannelConfig.ch_map_p              = ADC_CH_MAP_VBEP;              /* VBE 正极 */
                ChannelConfig.ch_map_n              = ADC_CH_MAP_VSSA;
                ChannelConfig.ch_voltage_divider    = SARADC_VOLTAGE_DIVIDER_BYPASS;
                ChannelConfig.ch_source_follower_en = SARADC_FUNC_DISABLE;
                saradc_channel_config(SARADC_CHANNEL_0, &ChannelConfig);
    
                saradc_loop_convert_start();
    
                while (1)
                {
                    if (saradc_get_channel_valid_status(SARADC_CHANNEL_0))
                    {
                        raw = saradc_get_channel_data(SARADC_CHANNEL_0);
                        co_printf("VBE raw=%d, mv=%d\r\n",
                                  raw, SARADC_RAW_TO_MV(raw, 1200, 1));
                    }
                    co_delay_100us(2000);
                }
            }
    
            default:
                break;
        }
    }