16位的AD可以說是國產(chǎn)MCU的痛點，至少在廉價的單片機里面，這個真的找不到飛思卡爾的替代品。之前未使用16位AD的時候，使用的是STM32F0的單片機，因為產(chǎn)品需要，一直是將48M的主頻超頻到56M跑超速，后來因為疫情等原因，ST的價格飛上天，交期還特長，無奈之下?lián)Q了國產(chǎn)兆易創(chuàng)新的GD32，不得不說，對標的GDE23主頻直接到了72M，M0+，不用超頻，正常跑高速就行。價格還便宜，不收過路費。在這一點上，國產(chǎn)的MCU真的很強。

現(xiàn)在項目需要16位的AD，一時間找不到任何國產(chǎn)的替代品，當然我們也把主意打到了ST的頭上，但是捋到STM32H7才找到16位AD，2020年的ST的價格大家都清楚，如果選用這款芯片，我們的產(chǎn)品成本將大大增加，這已經(jīng)超出了我們的預算。在之后的一番尋找中，確定了這個被恩智浦收購了多年的飛思卡爾的芯片。 MKV30，價格便宜，針對電機行業(yè)出生的MCU，在ADC的處理上可謂是下足了功夫。

自帶差分輸入模塊，支持高達16位的差分AD輸入，自帶硬件平均，可對輸入的AD信號進行自動平均，支持低功耗和高速AD模式，可自動校準AD，自帶比較器。 但是，因為很早就被收購，所以飛思卡爾的資料并不如NXP自家的產(chǎn)品那樣詳細豐富，導致開發(fā)難度很大，而且這款芯片不像K60那款，因為早期有智能車競賽的緣故，網(wǎng)友分享的資料和經(jīng)驗很多。這款我拿到手里就很懵。本人并不是大佬，對新的單片機上手不是很容易。在開發(fā)的第一周就點了個燈，到處是坑。 下面分享我的開發(fā)過程和經(jīng)驗： 官網(wǎng)下載SDK直接pass，在有個基礎工程的基礎上使用MCUXpresso Config Tool配置ADC的引腳和功能初始化。 配置引腳：

因為我需要使用兩路ADC的差分模式，這里配置ADC0和ADC1的引腳。使用PORTE16、PORTE17 、PORTE18 、PORTE19四個引腳。對應ADC的ADC0_DP1，ADC0_DM1，ADC1_DP1，ADC1_DM1。軟件會自動配置引腳相關配置代碼。 ADC配置：

配置為16位的差分AD，因為我追求最高速的ADC采集，所以時鐘1分頻，硬件的8次平均。 ADC1配置相同。 開始進入代碼：

/******************************************************************************** Definitions******************************************************************************/#define

DEMO_ADC16_CHANNEL 1U#define DEMO_ADC16_CHANNEL_GROUP 0U#define

DEMO_ADC16_BASEADDR ADC0#define DEMO_DMAMUX_BASEADDR DMAMUX0#define

DEMO_DMA_CHANNEL 1U#define DEMO_DMA_ADC0_SOURCE 40U#define

DEMO_DMA_ADC1_SOURCE 41U#define DEMO_DMA_BASEADDR DMA0#define

ADC16_RESULT_REG_ADDR 0x4003b010U#define ADC16_RESULT_REG_ADDR1 0x40027010U//查詢寄存器手冊得到#define DEMO_DMA_IRQ_ID DMA0_IRQn #define DEMO_ADC16_SAMPLE_COUNT 8U /* The ADC16 sample count. *//************************************************************************************************************************

ADC0 initialization code**********************************************************************************************************************/adc16_channel_config_t

ADC0_channelsConfig［1］ = { { .channelNumber = 1U， //傳輸通道 .enableDifferentialConversion = true， //差分模式 .enableInterruptOnConversionCompleted = false， //使能傳輸完成中斷 }};const adc16_config_t ADC0_config = { .referenceVoltageSource = kADC16_ReferenceVoltageSourceVref， .clockSource = 0， .enableAsynchronousClock = false， .clockDivider = kADC16_ClockDivider1， .resolution = kADC16_ResolutionSE16Bit， .longSampleMode = kADC16_LongSampleDisabled， .enableHighSpeed = true， .enableLowPower = false， .enableContinuousConversion = false//連續(xù)的轉換};const

adc16_channel_mux_mode_t ADC0_muxMode = kADC16_ChannelMuxA;/* 硬件平均 8 */const

adc16_hardware_average_mode_t ADC0_hardwareAverageMode = kADC16_HardwareAverageDisabled;void ADC0_init（void） { /* Initialize ADC16 converter */ ADC16_Init（ADC0_PERIPHERAL， &ADC0_config）; /* Make sure， that software trigger is used */

ADC16_EnableHardwareTrigger（ADC0_PERIPHERAL， false）; /* Configure hardware average mode */ ADC16_SetHardwareAverage（ADC0_PERIPHERAL， ADC0_hardwareAverageMode）; /* Configure channel multiplexing mode */

ADC16_SetChannelMuxMode（ADC0_PERIPHERAL， ADC0_muxMode）; /* Initialize channel */

ADC16_SetChannelConfig（ADC0_PERIPHERAL， 0U， &ADC0_channelsConfig［0］）; /* Perform auto calibration */ ADC16_DoAutoCalibration（ADC0_PERIPHERAL）; /* Enable DMA. */ ADC16_EnableDMA

（ADC0_PERIPHERAL， false）;}/************************************************************************************************************************ ADC1 initialization code**********************************************************************************************************************/adc16_channel_config_t ADC1_channelsConfig［1］ = { { .channelNumber = 2U， .enableDifferentialConversion = true， //差分模式

.enableInterruptOnConversionCompleted = false， }};const adc16_config_t ADC1_config = { .referenceVoltageSource = kADC16_ReferenceVoltageSourceVref， .clockSource = 0， .enableAsynchronousClock = false， .clockDivider = kADC16_ClockDivider1， .resolution = kADC16_ResolutionSE16Bit， .longSampleMode = kADC16_LongSampleDisabled， .enableHighSpeed = true， .enableLowPower = false， .enableContinuousConversion = false//連續(xù)的轉換};const

adc16_channel_mux_mode_t ADC1_muxMode = kADC16_ChannelMuxA;const

adc16_hardware_average_mode_t ADC1_hardwareAverageMode = kADC16_HardwareAverageDisabled;void ADC1_init（void） {// EnableIRQ（ADC0_IRQn）; /* 初始化ADC16轉換器 */

ADC16_Init（ADC1_PERIPHERAL， &ADC1_config）; /* 不使用軟件觸發(fā)器 */

ADC16_EnableHardwareTrigger（ADC1_PERIPHERAL， false）; /* 配置硬件平均模式 */ ADC16_SetHardwareAverage（ADC1_PERIPHERAL， ADC1_hardwareAverageMode）; /* 配置信道多路復用模式 */ ADC16_SetChannelMuxMode（ADC1_PERIPHERAL， ADC1_muxMode）; /* 初始化通道 */

ADC16_SetChannelConfig（ADC1_PERIPHERAL， 1U， &ADC1_channelsConfig［0］）; /* 自動校準 */

ADC16_DoAutoCalibration（ADC1_PERIPHERAL）; /* Enable DMA. */ ADC16_EnableDMA（ADC1_PERIPHERAL， false）; } 這里以ADC0為例，傳輸通道設置為1，配置為差分模式，不使能傳輸完成中斷。

ADC0_config結構體中的配置主要是配置時鐘和采樣速度，我的配置是我能達到的最高速度。在ADC0_init函數(shù)中，配置為軟件觸發(fā)，如果使用PDB，需要改為硬件觸發(fā)，關閉了硬件平均。 當我們需要獲取ADC的數(shù)據(jù)時，需要以下代碼。

adc16_channel_config_t adc16ChannelConfigStruct; adc16ChannelConfigStruct.channelNumber = 1; //ADC通道 adc16ChannelConfigStruct.channelNumber = 2;

adc16ChannelConfigStruct.enableDifferentialConversion = true;//使能差分

adc16ChannelConfigStruct.enableInterruptOnConversionCompleted = false;//失能中斷

ADC16_SetChannelConfig（ADC1， 0U， &adc16ChannelConfigStruct）; ADC16_SetChannelConfig（ADC0， 0U， &adc16ChannelConfigStruct）; while （0U == （kADC16_ChannelConversionDoneFlag &

ADC16_GetChannelStatusFlags（ADC1， 0U）））; ADC_Value0 = ADC16_GetChannelConversionValue（ADC0， 0U）; ADC_Value1 = ADC16_GetChannelConversionValue（ADC1， 0U）;

可以將上述代碼添加進主循環(huán)，在需要AD值時便可以直接讀取ADC_Value0和ADC_Value1的值便可，可以包裝成一個函數(shù)，需要時調用即可，執(zhí)行一次該代碼大約需要3us。如果AD的通道很多，可以使用for循環(huán)，改善代碼。但是此方法占用MCU的內(nèi)存，下一篇更新靈活多通道的DMA采集。 要點： 這里配置為ADC16位模式，但是并不是真正意義上的16位，在數(shù)據(jù)寄存器中有介紹，數(shù)據(jù)寄存器是16位，只有低15位是有效數(shù)據(jù)位，最高位為16位，所以ADC的范圍是0~32767，加上最高位的符號位能達到-32767~+32767.

我在這里沒看手冊，采集到的數(shù)據(jù)一直無法理解。

輸入通道輸入的是正弦波，結果串口打印出來的確是這個玩意，最后處理一下符號位解決。 上電之后會開始ADC采集，ADC采集完成觸發(fā)dma通道1開始傳輸?shù)街付ň彺妫琩ma通道1傳輸完成觸發(fā)鏈接，鏈接dma通道2，dma通道2將adc配置傳給adc配置寄存器。這樣可以靈活采集各種通道，并且對資源占用較小。只要設置好配置adc的數(shù)組，剩下的dma就會處理.DMA配置：

void EDMA_Configuration（void）{ edma_config_t userConfig; /* 配置 DMAMUX */ DMAMUX_Init（DMAMUX）; /* 通道CH1初始化 */ DMAMUX_SetSource（DMAMUX， 1， 40）; /* Map ADC0 source to channel 1 */

DMAMUX_EnableChannel（DMAMUX， 1）; /* 通道CH2初始化 */ DMAMUX_SetSource（DMAMUX， 2， 41）;/* Map ADC1 source to channel 2 */ DMAMUX_EnableChannel（DMAMUX， 2）; /* 獲取eDMA默認配置結構 */

EDMA_GetDefaultConfig（&userConfig）; EDMA_Init（DMA0， &userConfig）; EDMA_CreateHandle（&g_EDMA_Handle， DMA0， 1）; /* 設置回調 */ EDMA_SetCallback（&g_EDMA_Handle， Edma_Callback， NULL）; /*eDMA傳輸結構配置 。設置dma通道1的adc值傳到g_adc16SampleDataArray*/ EDMA_PrepareTransfer（&transferConfig， （void *）ADC16_RESULT_REG_ADDR， sizeof（uint32_t）， （void *）g_adc16SampleDataArray， sizeof（uint32_t）， sizeof（uint32_t）， sizeof（g_adc16SampleDataArray），

kEDMA_PeripheralToMemory）; EDMA_SubmitTransfer（&g_EDMA_Handle， &transferConfig）; /* Enable interrupt when transfer is done. */ EDMA_EnableChannelInterrupts（DEMO_DMA_BASEADDR， DEMO_DMA_CHANNEL， kEDMA_MajorInterruptEnable）;#if defined（FSL_FEATURE_EDMA_ASYNCHRO_REQUEST_CHANNEL_COUNT） &&

FSL_FEATURE_EDMA_ASYNCHRO_REQUEST_CHANNEL_COUNT /* Enable async DMA request. */

EDMA_EnableAsyncRequest（DEMO_DMA_BASEADDR， DEMO_DMA_CHANNEL， true）;#endif /*

FSL_FEATURE_EDMA_ASYNCHRO_REQUEST_CHANNEL_COUNT */ /* Enable transfer. */

EDMA_StartTransfer（&g_EDMA_Handle）; //將dma通道1鏈接到通道0 EDMA_SetChannelLink（DMA0， 1，

kEDMA_MinorLink， 2）; EDMA_SetChannelLink（DMA0， 1，

kEDMA_MajorLink，2）; //*********************************************************************************************/

EDMA_CreateHandle（&DMA_CH2_Handle， DMA0， 2）; EDMA_SetCallback（&DMA_CH2_Handle， Edma_Callback1， NULL）; /* 設置回調 */ EDMA_PrepareTransfer（&g_transferConfig， （void *）ADC16_RESULT_REG_ADDR1， sizeof（uint32_t）， （void *）g_adc16SampleDataArray1， sizeof（uint32_t）， sizeof（uint32_t）， sizeof（g_adc16SampleDataArray1）， kEDMA_PeripheralToMemory）; EDMA_SubmitTransfer（&DMA_CH2_Handle， &g_transferConfig）; //傳輸完后修正通道 DMA0-》TCD［1］.DLAST_SGA = -1* sizeof（g_adc16SampleDataArray）; DMA0-》TCD［2］.DLAST_SGA = -1* sizeof（g_adc16SampleDataArray1）; /* 當傳輸完成時啟用中斷。 */ EDMA_EnableChannelInterrupts（DEMO_DMA_BASEADDR， 2， kEDMA_MajorInterruptEnable）;#if defined（FSL_FEATURE_EDMA_ASYNCHRO_REQUEST_CHANNEL_COUNT） &&

FSL_FEATURE_EDMA_ASYNCHRO_REQUEST_CHANNEL_COUNT// /* 啟用異步DMA請求 */

EDMA_EnableAsyncRequest（DEMO_DMA_BASEADDR， 2， true）;#endif /* FSL_FEATURE_EDMA_ASYNCHRO_REQUEST_CHANNEL_COUNT */ /* 使能數(shù)據(jù)傳輸 */ EDMA_StartTransfer（&DMA_CH2_Handle）; }

DAM 通道1和通道2的callback函數(shù)。 因為通道2是通過通道一鏈接觸發(fā)的，所以在通道1的回調函數(shù)里面就不用再調用EDMA_StartTransfer（）函數(shù)了。 此處注意將ADC的采樣模式改為連續(xù)模式。

static void Edma_Callback（edma_handle_t *handle， void *userData， bool transferDone， uint32_t tcds）{ EDMA_StartTransfer（&g_EDMA_Handle）; g_Transfer_Done = false; if （transferDone） { g_Transfer_Done = true; }} static void Edma_Callback1（edma_handle_t *handle， void *userData， bool transferDone， uint32_t tcds）{ g_Transfer_Done1 = false; if （transferDone） { g_Transfer_Done1 = true; }}

至此ADC的DMA就完成了，ADC會一直采集并通過DMA傳輸?shù)絞_adc16SampleDataArray［］和g_adc16SampleDataArray1［］兩個數(shù)組中，需要時可以直接取值。我在使用ADC的DMA連續(xù)采樣時遇到一個問題，因為連續(xù)采樣會觸發(fā)callback函數(shù)，此過程會觸發(fā)edma中斷，容易打斷原來代碼的進程，如在高速應用中使用需注意。

?

芯片的入門環(huán)境搭建

該芯片的入門環(huán)境搭建，內(nèi)容主要是官網(wǎng)獲取ASDK，這個芯片我不知道是因為用的特別少，還是沒公開開發(fā)經(jīng)驗，很難找到相關資料，只有在NXP社區(qū)能找到一點資料，代理商也是只負責銷售，技術問題一概不管。在一頓亂搞之后搭建完一些工具之后，發(fā)現(xiàn)官方的SDK在我的板子上根本跑不起來，但是還好NXP論壇還有一個管理員提供一些支持，讓我能一步步走下來。那就開始點一個燈吧。 無論是下載資料還是論壇討論都必須注冊NXP賬號，注冊這里不談，跳過。

在此鏈接下找到MCUXpresso Config Tools 軟件，然后下載。

下載完成自己安裝，此軟件可自行配置工程，相當于ST的STM32CubeMX，可以方便配置時鐘外設，我們只用專注于寫邏輯便好，因為我是自己畫的板子，搭建的工程無法使用，只用它配置外設。 相同的頁面繼續(xù)下載一個SDK，MCUXpresso Software Development Kit （SDK）

在搜索框輸入芯片名稱，會彈出相應開發(fā)板或芯片，我是自己打的板子，選擇芯片

選擇SDK版本

點擊進入SDK

直接下載就好啦，因為我沒有梯子，下載特別慢，用其他瀏覽器會下載失敗，推介使用谷歌瀏覽器。

之后下載KEIL的MDK包，這個自行去官網(wǎng)下載。

原文標題：國產(chǎn)16位MCU的痛點，可以用這款物美價廉產(chǎn)品（附完整開發(fā)過程）

文章出處：【微信公眾號：嵌入式ARM】歡迎添加關注！文章轉載請注明出處。

責任編輯：haq