STM32H7高速采样数据丢失问题

mvvm · 发表于 2019-11-11 10:34:51

用STM32H743采集从信号发生器产生的50HZ信号，采样方式为TIM+DMA双缓冲，采样的数据最后保存在SDRAM上，采集完一定大小的数据后发送给串口，然后绘制波形。现在情况是我把采样率调低时采出来的波形比较完整，但是我把采样率调高到1M采样出来的波形就不完整。相关程序：
/*
*********************************************************************************************************
* 函数名: TIM1_Config
* 功能说明: 配置TIM1，用于触发ADC，当前配置的100KHz触发频率
* 形参: 无
* 返回值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void TIM1_Config(uint16_t load)
{
TIM_OC_InitTypeDef sConfig = {0};

/* 使能时钟 */
__HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE();

/*-----------------------------------------------------------------------
bsp.c 文件中 void SystemClock_Config(void) 函数对时钟的配置如下:

      System Clock source    = PLL (HSE)
      SYSCLK(Hz)             = 400000000 (CPU Clock)
      HCLK(Hz)                = 200000000 (AXI and AHBs Clock)
      AHB Prescaler          = 2
      D1 APB3 Prescaler       = 2 (APB3 Clock  100MHz)
      D2 APB1 Prescaler       = 2 (APB1 Clock  100MHz)
      D2 APB2 Prescaler       = 2 (APB2 Clock  100MHz)
      D3 APB4 Prescaler       = 2 (APB4 Clock  100MHz)

      因为APB1 prescaler != 1, 所以 APB1上的TIMxCLK = APB1 x 2 = 200MHz;
      因为APB2 prescaler != 1, 所以 APB2上的TIMxCLK = APB2 x 2 = 200MHz;
      APB4上面的TIMxCLK没有分频，所以就是100MHz;

      APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14，LPTIM1
      APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16，TIM17

      APB4 定时器有 LPTIM2，LPTIM3，LPTIM4，LPTIM5

TIM12CLK = 200MHz/(Period + 1) / (Prescaler + 1) = 200MHz / 2000 / 1 = 100KHz
----------------------------------------------------------------------- */
HAL_TIM_Base_DeInit(&htim);

htim.Instance = TIM1;
htim.Init.Period          = 1999;
htim.Init.Prescaler       = 0;
htim.Init.ClockDivision    = 0;
htim.Init.CounterMode    = TIM_COUNTERMODE_UP;
htim.Init.RepetitionCounter = 0;
HAL_TIM_Base_Init(&htim);

sConfig.OCMode    = TIM_OCMODE_PWM1;
sConfig.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_LOW;

/* 占空比50% */
sConfig.Pulse = 100;
if(HAL_TIM_OC_ConfigChannel(&htim, &sConfig, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
{

}

/* 启动OC1 */
if(HAL_TIM_OC_Start(&htim, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
{

}
}

void bsp_InitADC(uint32_t addr, uint16_t count, uint16_t load)
{
ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};
GPIO_InitTypeDef       GPIO_InitStruct;

  /* ## - 1 - 配置ADC采样的时钟 ####################################### */
#if defined (ADC_CLOCK_SOURCE_PLL)
/* 配置PLL2时钟为的72MHz，方便分频产生ADC最高时钟36MHz */
  RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInitStruct = {0};
PeriphClkInitStruct.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC;
PeriphClkInitStruct.PLL2.PLL2M = 25;
PeriphClkInitStruct.PLL2.PLL2N = 504;
PeriphClkInitStruct.PLL2.PLL2P = 7;
PeriphClkInitStruct.PLL2.PLL2Q = 7;
PeriphClkInitStruct.PLL2.PLL2R = 7;
PeriphClkInitStruct.PLL2.PLL2RGE = RCC_PLL2VCIRANGE_0;
PeriphClkInitStruct.PLL2.PLL2VCOSEL = RCC_PLL2VCOWIDE;
PeriphClkInitStruct.PLL2.PLL2FRACN = 0;
PeriphClkInitStruct.AdcClockSelection = RCC_ADCCLKSOURCE_PLL2;
if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInitStruct) != HAL_OK)
{
Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
}
#elif defined (ADC_CLOCK_SOURCE_AHB)

  /* 使用AHB时钟的话，无需配置，默认选择*/

#endif

/* ## - 2 - 配置ADC采样使用的引脚 ####################################### */
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

/* ## - 3 - 配置ADC采样使用的时钟 ####################################### */
__HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE();
DmaHandle.Instance                = DMA1_Stream1;          /* 使用的DMA1 Stream1 */
DmaHandle.Init.Request          = DMA_REQUEST_ADC1;       /* 请求类型采用DMA_REQUEST_ADC1 */
DmaHandle.Init.Direction          = DMA_PERIPH_TO_MEMORY; /* 传输方向是从外设到存储器 */
DmaHandle.Init.PeriphInc          = DMA_PINC_DISABLE;       /* 外设地址自增禁止 */
DmaHandle.Init.MemInc             = DMA_MINC_ENABLE;       /* 存储器地址自增使能 */
DmaHandle.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_HALFWORD;  /* 外设数据传输位宽选择半字，即16bit */
DmaHandle.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_HALFWORD;  /* 存储器数据传输位宽选择半字，即16bit */
DmaHandle.Init.Mode             = DMA_CIRCULAR;          /* 循环模式 */
DmaHandle.Init.Priority          = DMA_PRIORITY_LOW;       /* 优先级低 */
DmaHandle.Init.FIFOMode          = DMA_FIFOMODE_DISABLE; /* 禁止FIFO*/
DmaHandle.Init.FIFOThreshold    = DMA_FIFO_THRESHOLD_FULL; /* 禁止FIFO此位不起作用，用于设置阀值 */
DmaHandle.Init.MemBurst          = DMA_MBURST_SINGLE;    /* 禁止FIFO此位不起作用，用于存储器突发 */
DmaHandle.Init.PeriphBurst       = DMA_PBURST_SINGLE;    /* 禁止FIFO此位不起作用，用于外设突发 */

/* 初始化DMA */
if(HAL_DMA_Init(&DmaHandle) != HAL_OK)
{

}

/* 开启DMA1 Stream1的中断 */
HAL_NVIC_SetPriority(DMA1_Stream1_IRQn, 2, 0);
HAL_NVIC_EnableIRQ(DMA1_Stream1_IRQn);

/* 关联ADC句柄和DMA句柄 */
__HAL_LINKDMA(&AdcHandle, DMA_Handle, DmaHandle);

/* ## - 4 - 配置ADC ########################################################### */
__HAL_RCC_ADC12_CLK_ENABLE();
AdcHandle.Instance = ADC1;

#if defined (ADC_CLOCK_SOURCE_PLL)
AdcHandle.Init.ClockPrescaler       = ADC_CLOCK_ASYNC_DIV2;       /* 采用PLL异步时钟，2分频，即72MHz/2 = 36MHz */
#elif defined (ADC_CLOCK_SOURCE_AHB)
AdcHandle.Init.ClockPrescaler       = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV4;    /* 采用AHB同步时钟，4分频，即200MHz/4 = 50MHz */
#endif
AdcHandle.Init.Resolution          = ADC_RESOLUTION_16B;          /* 16位分辨率 */
AdcHandle.Init.ScanConvMode       = ADC_SCAN_DISABLE;             /* 禁止扫描，因为仅开了一个通道 */
AdcHandle.Init.EOCSelection       = ADC_EOC_SINGLE_CONV;          /* EOC转换结束标志 */
AdcHandle.Init.LowPowerAutoWait    = DISABLE;                      /* 禁止低功耗自动延迟特性 */
AdcHandle.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;                      /* 禁止自动转换，采用的定时器触发转换 */
AdcHandle.Init.NbrOfConversion    = 1;                            /* 使用了1个转换通道 */
AdcHandle.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;                      /* 禁止不连续模式 */
AdcHandle.Init.NbrOfDiscConversion = 1;                            /* 禁止不连续模式后，此参数忽略，此位是用来配置不连续子组中通道数 */
AdcHandle.Init.ExternalTrigConv    = ADC_EXTERNALTRIG_T1_CC1;          /* 定时器1的CC1触发 */
AdcHandle.Init.ExternalTrigConvEdge  = ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_RISING; /* 上升沿触发 */
AdcHandle.Init.ConversionDataManagement = ADC_CONVERSIONDATA_DMA_CIRCULAR; /* DMA循环模式接收ADC转换的数据 */
AdcHandle.Init.Overrun                = ADC_OVR_DATA_OVERWRITTEN;       /* ADC转换溢出的话，覆盖ADC的数据寄存器 */
AdcHandle.Init.OversamplingMode       = DISABLE;                      /* 禁止过采样 */

/* 初始化ADC */
if (HAL_ADC_Init(&AdcHandle) != HAL_OK)
{

}

/* 校准ADC，采用偏移校准 */
if (HAL_ADCEx_Calibration_Start(&AdcHandle, ADC_CALIB_OFFSET, ADC_SINGLE_ENDED) != HAL_OK)
{

}

/* 配置ADC通道  */
sConfig.Channel    = ADC_CHANNEL_3;             /* 配置使用的ADC通道 */
sConfig.Rank       = ADC_REGULAR_RANK_1;       /* 采样序列里的第1个 */
sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5;    /* 采样周期 */
sConfig.SingleDiff = ADC_SINGLE_ENDED;          /* 单端输入 */
sConfig.OffsetNumber = ADC_OFFSET_NONE;          /* 无偏移 */
sConfig.Offset = 0;                               /* 无偏移的情况下，此参数忽略 */

if (HAL_ADC_ConfigChannel(&AdcHandle, &sConfig) != HAL_OK)
{

}

/* ## - 5 - 配置ADC的定时器触发 ####################################### */
TIM1_Config(load);

/* ## - 6 - 启动ADC的DMA方式传输 ####################################### */
if (HAL_ADC_Start_DMA(&AdcHandle, (uint32_t *)addr, count) != HAL_OK)
{

}
}
void Stop_adc(void)
{
HAL_TIM_OC_Stop(&htim, TIM_CHANNEL_1);
HAL_ADC_Stop_DMA(&AdcHandle);
}

/*
*********************************************************************************************************
* 函数名: DMA1_Stream1_IRQHandler
* 功能说明: DMA1 Stream1中断服务程序
* 形参: 无
* 返回值: 无
*********************************************************************************************************
*/
extern uint16_t Buff1[20*1024];
void DMA1_Stream1_IRQHandler(void)
{
/* 传输完成中断 */
if((DMA1->LISR & DMA_FLAG_TCIF1_5) != RESET)
{
HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, GPIO_PIN_0);
SCB_InvalidateDCache_by_Addr((uint32_t *)(&Buff1[10240]), 20480);
Sample_Data.flag = 2;
/* 清除标志 */
DMA1->LIFCR = DMA_FLAG_TCIF1_5;
}
/* 半传输完成中断 */
if((DMA1->LISR & DMA_FLAG_HTIF1_5) != RESET)
{
HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, GPIO_PIN_1);
SCB_InvalidateDCache_by_Addr((uint32_t *)(&Buff1[0]), 20480);
Sample_Data.flag = 1;

/* 清除标志 */
DMA1->LIFCR = DMA_FLAG_HTIF1_5;
}
/* 传输错误中断 */
if((DMA1->LISR & DMA_FLAG_TEIF1_5) != RESET)
{
/* 清除标志 */
DMA1->LIFCR = DMA_FLAG_TEIF1_5;
}
/* 直接模式错误中断 */
if((DMA1->LISR & DMA_FLAG_DMEIF1_5) != RESET)
{
/* 清除标志 */
DMA1->LIFCR = DMA_FLAG_DMEIF1_5;
}
}