嵌入式外設(shè)-PM2.5傳感器（GP2Y1010AU）

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 *                                       								  *
 *   星之援網(wǎng)絡(luò)科技工作室學(xué)習(xí)資料v1.0    									*
 *		 時間：2024.9.23                    								*
 *		 程序介紹：計算檢測PM2.5                 						*
 *		 實現(xiàn)效果：PA1和進(jìn)行電壓的測量 
 *						   PB0模擬輸出 10ms PWM信號
 *							 并且顯示在串口中							            *
 *                                      							    *
 *--------------------------------------------------------*
*/
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"	 
#include "adc.h"
#include "pwm.h"
/*--------ADC---------*
 *				PA0         *
 *--------------------*
 *--------IO ---------*
 *				PB0         *
 *--------------------*
 VCC -5V
 GND -GND
*/
 int main(void)
 {	 
  u16 adcx;
	 u32 time ;
	float V;
	int dustVal = 0;
	delay_init();	    	 //延時函數(shù)初始化	  
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//設(shè)置中斷優(yōu)先級分組為組2：2位搶占優(yōu)先級，2位響應(yīng)優(yōu)先級
	uart_init(115200);	 	//串口初始化為115200
 	LED_GPIO_Config();	  //LED端口初始化
 	ADCx_Init();		  		//ADC初始化

	while(1)
	{
		time++;
		adcx=Get_Adc_Average(ADC_Channel_1,10);
		V = 3.3f * adcx / 4096.f * 2; //獲得AO輸出口的電壓值
	
		dustVal = (0.17*V-0.1)*1000;  //乘以1000單位換成ug/m3//
		
		if (dustVal < 0)
			dustVal = 0;            //限位//

		
		if(time % 100 == 0 )
		{
			printf("dustVal: %d , V: %.1fn",dustVal,V);
			time = 0;
		}
		//delay_ms(1);
	
	}
 }

 #include "adc.h"
 #include "led.h"
 #include "delay.h"
__IO uint16_t ADC_ConvertedValue[NOFCHANEL]={0};

/**
  * @brief  ADC GPIO 初始化
  * @param  無
  * @retval 無
  */
static void ADCx_GPIO_Config(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	
	// 打開 ADC IO端口時鐘
	ADC_GPIO_APBxClock_FUN ( ADC_GPIO_CLK, ENABLE );
	
	// 配置 ADC IO 引腳模式
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = 	ADC_PIN2|ADC_PIN1;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
	
	// 初始化 ADC IO
	GPIO_Init(ADC_PORT, &GPIO_InitStructure);				
}

/**
  * @brief  配置ADC工作模式
  * @param  無
  * @retval 無
  */
static void ADCx_Mode_Config(void)
{
	DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
	ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
	
	// 打開DMA時鐘
	RCC_AHBPeriphClockCmd(ADC_DMA_CLK, ENABLE);
	// 打開ADC時鐘
	ADC_APBxClock_FUN ( ADC_CLK, ENABLE );
	
	// 復(fù)位DMA控制器
	DMA_DeInit(ADC_DMA_CHANNEL);
	
	// 配置 DMA 初始化結(jié)構(gòu)體
	// 外設(shè)基址為：ADC 數(shù)據(jù)寄存器地址
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = ( u32 ) ( & ( ADC_x->DR ) );
	
	// 存儲器地址
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)ADC_ConvertedValue;
	
	// 數(shù)據(jù)源來自外設(shè)
	DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;
	
	// 緩沖區(qū)大小，應(yīng)該等于數(shù)據(jù)目的地的大小
	DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = NOFCHANEL;
	
	// 外設(shè)寄存器只有一個，地址不用遞增
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;

	// 存儲器地址遞增
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable; 
	
	// 外設(shè)數(shù)據(jù)大小為半字，即兩個字節(jié)
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;
	
	// 內(nèi)存數(shù)據(jù)大小也為半字，跟外設(shè)數(shù)據(jù)大小相同
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;
	
	// 循環(huán)傳輸模式
	DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;	

	// DMA 傳輸通道優(yōu)先級為高，當(dāng)使用一個DMA通道時，優(yōu)先級設(shè)置不影響
	DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;
	
	// 禁止存儲器到存儲器模式，因為是從外設(shè)到存儲器
	DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;
	
	// 初始化DMA
	DMA_Init(ADC_DMA_CHANNEL, &DMA_InitStructure);
	
	// 使能 DMA 通道
	DMA_Cmd(ADC_DMA_CHANNEL , ENABLE);
	
	// ADC 模式配置
	// 只使用一個ADC，屬于單模式
	ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
	
	// 掃描模式
	ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE ; 

	// 連續(xù)轉(zhuǎn)換模式
	ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;

	// 不用外部觸發(fā)轉(zhuǎn)換，軟件開啟即可
	ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;

	// 轉(zhuǎn)換結(jié)果右對齊
	ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
	
	// 轉(zhuǎn)換通道個數(shù)
	ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = NOFCHANEL;	
		
	// 初始化ADC
	ADC_Init(ADC_x, &ADC_InitStructure);
	
	// 配置ADC時鐘Ｎ狿CLK2的8分頻，即9MHz
	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div8); 
	
	// 配置ADC 通道的轉(zhuǎn)換順序和采樣時間
	ADC_RegularChannelConfig(ADC_x, ADC_CHANNEL2, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5);
	ADC_RegularChannelConfig(ADC_x, ADC_CHANNEL2, 2, ADC_SampleTime_239Cycles5);

	
	// 使能ADC DMA 請求
	ADC_DMACmd(ADC_x, ENABLE);
	
	// 開啟ADC ，并開始轉(zhuǎn)換
	ADC_Cmd(ADC_x, ENABLE);
	
	// 初始化ADC 校準(zhǔn)寄存器  
	ADC_ResetCalibration(ADC_x);
	// 等待校準(zhǔn)寄存器初始化完成
	while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC_x));
	
	// ADC開始校準(zhǔn)
	ADC_StartCalibration(ADC_x);
	// 等待校準(zhǔn)完成
	while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC_x));
	
	// 由于沒有采用外部觸發(fā)，所以使用軟件觸發(fā)ADC轉(zhuǎn)換 
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC_x, ENABLE);
}

/**
  * @brief  ADC初始化
  * @param  無
  * @retval 無
  */
void ADCx_Init(void)
{
	ADCx_GPIO_Config();
	ADCx_Mode_Config();
}
u16 Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times)
{
	u32 temp_val=0;
	u8 t;
	PM2_5_ON;
	delay_us(280); 	// 開啟LED后的280us的等待時間

	temp_val=ADC_ConvertedValue[1];

	delay_us(19);			  //延時19us，因為這里AD采樣的周期為239.5，所以AD轉(zhuǎn)換一次需耗時21us，19加21再加280剛好是320us
	PM2_5_OFF;
	delay_us(9680);			//需要脈寬比0.32ms/10ms的PWM信號驅(qū)動傳感器中的LED

	return temp_val;
} 	 

/*********************************************END OF FILE**********************/

#ifndef __ADC_H
#define	__ADC_H


#include "stm32f10x.h"

// 注意：用作ADC采集的IO必須沒有復(fù)用，否則采集電壓會有影響
/********************ADC1輸入通道（引腳）配置**************************/
#define    ADC_APBxClock_FUN             RCC_APB2PeriphClockCmd
#define    ADC_CLK                       RCC_APB2Periph_ADC1

#define    ADC_GPIO_APBxClock_FUN        RCC_APB2PeriphClockCmd
#define    ADC_GPIO_CLK                  RCC_APB2Periph_GPIOA  
#define    ADC_PORT                      GPIOA

// 注意
// 1-PC0 在霸道里面接的是蜂鳴器，默認(rèn)被拉低
// 2-PC0 在指南者里面接的是SPI FLASH的 片選，默認(rèn)被拉高
// 所以 PC0 做 ADC 轉(zhuǎn)換通道的時候，結(jié)果可能會有誤差

// 轉(zhuǎn)換通道個數(shù)
#define    NOFCHANEL										 2

#define    ADC_PIN1                      GPIO_Pin_0
#define    ADC_CHANNEL1                  ADC_Channel_0

#define    ADC_PIN2                      GPIO_Pin_1
#define    ADC_CHANNEL2                  ADC_Channel_1


// ADC1 對應(yīng) DMA1通道1，ADC3對應(yīng)DMA2通道5，ADC2沒有DMA功能
#define    ADC_x                         ADC1
#define    ADC_DMA_CHANNEL               DMA1_Channel1
#define    ADC_DMA_CLK                   RCC_AHBPeriph_DMA1


/**************************函數(shù)聲明********************************/
void               ADCx_Init                               (void);

u16 Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times);
#endif /* __ADC_H */