使用STM32F100的AD和DMA模块测量两路信号的相位差

hncxu · 发表于 2012-3-16 00:31:01

请教大家一个问题，如何利用STM32自带AD和DMA模块测量两路信号的相位差。
现在我有一路基准信号，是用TIM3产生的占空比为50%的5kHz的PWM波，测量该PWM波和外围电路上一个5kHz的正弦波的相位差。
由于我采用了FFT，所以我需要对5kHz的正弦波连续采样1024个点，这里我采用了DMA的方式，DMA的缓冲区设置为1024
程序如下，前面都是配置AD和DMA的，没什么问题，关键在AD转换启动的那一刻，也就是ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE)这里
启动以后，我把那个用于产生PWM波的TIM3中的计数值TIM3->CNT放到一个变量PlusePhase中存储起来，这就是PWM在AD转换开始时的相位，应该是没有问题的吧？
接下来，我对每采集到的1024个点进行FFT（我程序FFT是没有问题的，将AD值导出后，用我MATLAB算的结果和我程序是一致的）测量相位，多次测量发现
该信号的相位和PWM波相位的相位差一直在变化，而我用示波器看，这两路同频率的信号相位差是恒定的，请问这是什么原因呢？
我怀疑是不是ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE)以后，AD采用需要经过一段间隔时间才能进行。如果这段时间是固定的，那相位差还是应该恒定不变，
难道这个间隔一直在变吗？很不解，所以请大家帮帮忙啦...
小弟先行谢过...

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AD的配置
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ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;    //独立的转换模式
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;       //关闭扫描模式
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;       //开启连续转换模式
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;  //ADC外部开关，关闭状态
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;      //对齐方式,ADC为12位中，右对齐方式
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;     //开启通道数，1个
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);

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DMA的配置
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DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = ADC1_DR_Address;   //DMA对应的外设基地址
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)ADCConvertedValueTab; //内存存储基地址
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;     //DMA的转换模式为SRC模式，由外设搬移到内存
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 1024;         //DMA缓存大小，1个
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;   //接收一次数据后，设备地址禁止后移
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;    //接收一次数据后，目标内存地址后移
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;    //定义外设数据宽度为16位
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;    //DMA搬移数据尺寸，HalfWord就是为16位
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;        //转换模式，循环缓存模式。
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;     //DMA优先级高
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;        //M2M模式禁用

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AD的校准

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ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); //开启ADC1
ADC_ResetCalibration(ADC1);
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));
ADC_StartCalibration(ADC1);
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));

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AD和DMA的初始化

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ADC_RegularChannelConfig(ADC1, Channel, 1, ADC_SampleTime_7Cycles5);
DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);
DMA_DeInit(DMA1_Channel1); //开启DMA1的第一通道
ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);

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KEY：软件触发

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ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE)

PlusePhase = TIM3->CNT; //方波相位

while(!DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC1));

ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, DISABLE);

DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC1);

return ADCConvertedValueTab;