请教一下高速AD+DMA数据采集及数据传输的问题

车嘉炜 · 发表于 2021-7-15 21:37:57

本帖最后由车嘉炜于 2021-7-15 21:56 编辑

程序解释：使用stm32f103芯片，使用外部触发AD+DMA中断进行数据的采集和存储：目前定义了一个容量为256的数组作为DMA的内存数组，AD采集的数据通过DMA存进内存数组中，DMA缓存大小为256，在DMA中断中定义了一个变量flag，若DMA进入中断，说明内存数组存满256个数据了，flag为1。主函数中while（1)循环判断flag是否为1，若为1则打印这个数组中的所有元素并将flag=0，等待下次进入DMA时flag又为1，主函数中再次将该数组中的元素打印出来。

目前我遇到了一个问题：由于AD是外部触发信号来进行触发采集的，外部这个信号频率很快，我在主函数中将一组数组元素通过串口发送给上位机的这期间，DMA已经进入中断很多次了，是不是也就意味着在我主函数向上位机发送一组256个数据的整个过程中这个数组中的元素被刷新了很多次?那么我传给上位机的一组256个元素就不是采集的连续的一组数据，而是很多组数据的拼接，请问有没有好的办法解决这个问题？（已经尝试过提高数据向上位机的传输速度了，但还是快不过DMA中断的刷新时间），是否需要更换AD值由数组存储的这个方式？有没有别的方式推荐？我想上位机得到的每一组256个数据都是一组连续采集的数据。
这是DMA部分的配置：
DMA配置.png

这是DMA中断的配置：
DMA中断.png

这是主函数中的循环：

聚东风 · 发表于 2021-7-15 21:37:58

你如果是想要得到全部数据,那是不可能的.
如果你只是想要让数据保持完整,一帧256个数据是连续的,那方法有很多.
最简单的,你定义一个BUFF [串口时间/DMA时间+1] [256]的二维数组,每次DMA中断,就把当前写的数组移动个位置,至少,你得到的信息是没有被改写的.

叶子君 · 发表于 2021-7-16 13:28:29

队列存储

edmund1234 · 发表于 2021-7-16 14:06:35

其实问题你自己也很清楚，大水管接小水管，要不就把小水管加大，比如用高速USB模块，用WIFI。。。。。
如果说你的应用只是在一段时间（比如是20ms）连续采样，可以考虑把buffer size加大

车嘉炜 · 发表于 2021-7-16 14:42:22

edmund1234 发表于 2021-7-16 14:06
其实问题你自己也很清楚，大水管接小水管，要不就把小水管加大，比如用高速USB模块，用WIFI。。。。。
...

您好，是因为我这个项目就是需要固定每次都采集256个数据作为一组数据，因为上位机需要对这每一组256个数据进行一定的计算分析，这样的采集过程是一直连续下去的，所以我加大buffer size的话也就没办法实时的将采集的每组256个数据传给上位机了。高速usb我也正在了解，我是想请教一下对于每一组的256个数据有没有更好的存储方式，便于我实时的提取准确的完整的每一组数据

edmund1234 · 发表于 2021-7-16 14:46:24

车嘉炜发表于 2021-7-16 14:42
您好，是因为我这个项目就是需要固定每次都采集256个数据作为一组数据，因为上位机需要对这每一组256个数 ...

去了解一下动态内存分配

车嘉炜 · 发表于 2021-7-16 14:46:55

edmund1234 发表于 2021-7-16 14:46
去了解一下动态内存分配

好的感谢

车嘉炜 · 发表于 2021-7-16 14:49:40

叶子君发表于 2021-7-16 13:28
队列存储

您好，麻烦您指教一下队列存储的具体思路是怎么样的，我觉得队列和数组差不了多少，一个是先进先出一个是被新的数据刷新

聚东风 · 发表于 2021-7-16 17:01:36

话说回来,115200的波特率的话,一秒能传递12800个数据,每个字节79us,你79us采集了256个数据,平均才0.3个us一个数据,这么快的ADC精度不咋滴吧

车嘉炜 · 发表于 2021-7-16 17:58:14

聚东风发表于 2021-7-16 17:01
话说回来,115200的波特率的话,一秒能传递12800个数据,每个字节79us,你79us采集了256个数据,平均才0.3个us一 ...

感谢您的回复古，是的，精度比较差，所以后续要加上外置ADC，stm32的内置AD可能不太能达到要求。

车嘉炜 · 发表于 2021-7-16 18:09:53

聚东风发表于 2021-7-16 16:57
你如果是想要得到全部数据,那是不可能的.
如果你只是想要让数据保持完整,一帧256个数据是连续的,那方法有 ...

您好，如果我定义一个二维数组的话，DMA缓存设为256，每次进DMA中断的时候这256个数据是会按照一行一行的存储，还是说每一次新的一组256个数据还是会覆盖掉这个二维数组的第一行的数据，如果是第二种情况的话那我如何做到您说的那样把当前写的数组移动个位置？

loudianxin · 发表于 2021-7-17 07:57:37

参考这个实现一个fifo 改变fifo大小匹配存取速度 http://www.armbbs.cn/forum.php?m ... &extra=page%3D2

车嘉炜 · 发表于 2021-7-18 16:04:31

loudianxin 发表于 2021-7-17 07:57
参考这个实现一个fifo 改变fifo大小匹配存取速度 http://www.armbbs.cn/forum.php?mod=viewthread&tid ...

感谢指点，我去学习一下

pdwdzz · 发表于 2021-7-18 20:57:20

如果你总体上的ADC采集的平均速率大与串口发送的速率，那只能想办法找更快的通讯方式。。楼上说的队列什么的都基于一个前提，就是串口的平平均速率要大于数据采集速率。

车嘉炜 · 发表于 2021-7-19 09:47:15

pdwdzz 发表于 2021-7-18 20:57
如果你总体上的ADC采集的平均速率大与串口发送的速率，那只能想办法找更快的通讯方式。。楼上说的队列什么 ...

是的，因为就算环形队列可以一边读取一边写入那也需要读取和写入的频率保持一致才不会出错，我正在学习高速usb看看能不能加快数据的传输速度，感谢您的回复

帐号		自动登录	找回密码
密码			立即注册

请教一下高速AD+DMA数据采集及数据传输的问题

最佳答案

原子哥极力推荐 /2