STM32+LabVIEW的USB數(shù)據(jù)采集與顯示源程序

ID:585986 · 發(fā)表于 2019-7-18 11:30

基于STM32和LabVIEW的USB數(shù)據(jù)采集與顯示
(Based STM32 USB data acquisition and LabVIEW display)

1、打開電腦的“控制面板” -->“字體”，把“數(shù)碼管字體”文件夾中的兩個文件，復(fù)制到“字體”中

2、重新打開labview，就可以在您的字體設(shè)置欄找到NI7SEG字體了

3、本labview采集程序采用了自動識別單片機(jī)串口技術(shù)，用戶不必手動選擇串口

4、旋動開發(fā)板上的可調(diào)電阻，可以看到ADC值在變化

5、本實(shí)驗(yàn)的采樣率是：10/秒，即labview可以在100ms之內(nèi)處理完一個數(shù)據(jù)。如果用戶的采樣率加大，請采用labview生產(chǎn)者/消費(fèi)者結(jié)構(gòu)

單片機(jī)源程序如下:

/*****************************************************************
*
* 文件名: main.c
* 內(nèi)容簡述: 本程序演示了可調(diào)電阻（PC0）的ADC（非DMA)以及過采樣技術(shù)的使用
*
*
******************************************************************/
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "stm32f10x.h"
#include "usb_lib.h"
#include "usb_desc.h"
#include "hw_config.h"
#include "usb_pwr.h"
#include "stm32f10x_tim.h"
#include "platform_config.h"
u8 comm = 0;
u8 ah,al;
u16 ad;
u32 tempu32 = 0;
u8 gototime = 0;
/*************************************************
函數(shù): void RCC_Configuration(void)
功能: 復(fù)位和時鐘控制配置
參數(shù): 無
返回: 無
**************************************************/
void RCC_Configuration(void)
{
ErrorStatus HSEStartUpStatus; //定義外部高速晶體啟動狀態(tài)枚舉變量
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_DeInit(); //復(fù)位RCC外部設(shè)備寄存器到默認(rèn)值
RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); //打開外部高速晶振
HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp(); //等待外部高速時鐘準(zhǔn)備好
if(HSEStartUpStatus == SUCCESS) //外部高速時鐘已經(jīng)準(zhǔn)別好
{
FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable); //開啟FLASH預(yù)讀緩沖功能，加速FLASH的讀取。所有程序中必須的用法.位置：RCC初始化子函數(shù)里面，時鐘起振之后
FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2); //flash操作的延時
RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1); //配置AHB(HCLK)時鐘等于==SYSCLK
RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1); //配置APB2(PCLK2)鐘==AHB時鐘
RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2); //配置APB1(PCLK1)鐘==AHB1/2時鐘
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9); //配置PLL時鐘 == 外部高速晶體時鐘 * 9 = 72MHz
RCC_PLLCmd(ENABLE); //使能PLL時鐘
while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET) //等待PLL時鐘就緒
{
}
RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK); //配置系統(tǒng)時鐘 = PLL時鐘
while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08) //檢查PLL時鐘是否作為系統(tǒng)時鐘
{
}
}
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); //允許AFIO時鐘
/* Enable USB_DISCONNECT GPIO clock */
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIO_DISCONNECT, ENABLE);
/* Configure USB pull-up pin */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USB_DISCONNECT_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;
GPIO_Init(USB_DISCONNECT, &GPIO_InitStructure);
}
/*******************************************************************************
函數(shù)名：ADC_Configuration
輸入:
輸出:
功能說明：配置ADC, PC0
*/
static void ADC_Configuration(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
volatile u16 ADCConvertedValue;
/* 使能 ADC1 and GPIOC clock */
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1 | RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //72M/6=12,ADC最大時間不能超過14M
/* 配置PC0為模擬輸入(ADC Channel10) */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
/* 配置ADC1, 不用DMA, 用軟件自己觸發(fā) */
ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //ADC1工作模式:獨(dú)立模式
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; //單通道模式
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; //單次轉(zhuǎn)換
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; //轉(zhuǎn)換由軟件而不是外部觸發(fā)啟動
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //ADC1數(shù)據(jù)右對齊
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1; //順序進(jìn)行規(guī)則轉(zhuǎn)換的ADC通道的數(shù)目
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); //根據(jù)ADC_InitStruct中指定的參數(shù)，初始化外設(shè)ADC1的寄存器
/* ADC1 regular channel10 configuration */
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_10, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5); //ADC1,ADC通道10,規(guī)則采樣順序值為1,采樣時間為239.5周期
/* Enable ADC1 */
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); //使能ADC1
/* Enable ADC1 reset calibaration register */
ADC_ResetCalibration(ADC1); //重置ADC1的校準(zhǔn)寄存器
/* Check the end of ADC1 reset calibration register */
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1)); //獲取ADC1重置校準(zhǔn)寄存器的狀態(tài),設(shè)置狀態(tài)則等待
/* Start ADC1 calibaration */
ADC_StartCalibration(ADC1); //開始ADC1的校準(zhǔn)狀態(tài)
/* Check the end of ADC1 calibration */
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1)); //等待校準(zhǔn)完成
/* Start ADC1 Software Conversion */
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //使能ADC1的軟件轉(zhuǎn)換啟動功能
}
/*************************************************
函數(shù): void Timer2_Configuration(void)
功能: TIM2 配置
參數(shù): 無
返回: 無
定時計(jì)算：(1 /(72 / (36 - 1 + 1))) * 781 us = 390.5us
**************************************************/
void Timer2_Configuration(void)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE); //打開TIM2定時器的時鐘
TIM_DeInit(TIM2); //TIMx寄存器重設(shè)為缺省值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 781; //自動重裝載寄存器周期的值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=36 - 1; //TIMx 時鐘頻率除數(shù)的預(yù)分頻值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1; //采樣分頻
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //向上計(jì)數(shù)模式
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
TIM_ARRPreloadConfig(TIM2, ENABLE); //允許自動重裝載寄存器（ARR）
TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE); //允許TIM2溢出中斷
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); //開啟時鐘
}
/*******************************************************************************
* Function Name : NVIC_Configuration
* Description : Configures NVIC and Vector Table base location.
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void NVIC_Configuration(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
/* Set the Vector Table base location at 0x08000000 */
NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x0);
/* Configure the NVIC Preemption Priority Bits */
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0); //中斷分組設(shè)置
//配置TIM2中斷
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //指定搶占式優(yōu)先級別0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //指定響應(yīng)優(yōu)先級別0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能TIM2中斷
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
/*************************************************
函數(shù): void TIM2_IRQHandler(void)
功能: TIM2中斷處理函數(shù)
參數(shù): 無
返回: 無
說明：390.5us中斷1次
**************************************************/
void TIM2_IRQHandler(void)
{
if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update)!=RESET)
{
TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update); //清除中斷標(biāo)志
gototime = 1;
}
}
/*******************************************************************************
* Function Name : main.
* Description : Main routine.
* Input : None.
* Output : None.
* Return : None.
*******************************************************************************/
int main(void)
{
u16 i;
RCC_Configuration();
ADC_Configuration();
NVIC_Configuration();
Timer2_Configuration();
Set_USBClock();
USB_Interrupts_Config();
USB_Init();
while (1)
{
if (bDeviceState == CONFIGURED)
{
if (comm == 0x63) //上位機(jī)自動查找采集器是否在線
{
comm = 0;
USART_To_USB_Send_Data(0x63); //發(fā)送CP的ASCII碼
USART_To_USB_Send_Data(0x70);
}
if (comm == 0x7a) //單片機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)給PC機(jī)
{
for(i = 0;i < 256;i++) //根據(jù)過采樣技術(shù)，每提高一位AD分辨率，需要增加4倍的采樣率；從12位AD分辨率增加到16位AD分辨率，即增加4位，所以需要增加256倍的采樣率
{
gototime = 0;
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); //開啟時鐘
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //軟件啟動ADC轉(zhuǎn)換
while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC )); //等待轉(zhuǎn)換結(jié)束
ad = 0;
ad = ADC_GetConversionValue(ADC1); //讀取ADC值
tempu32 += ad; //累加
while(gototime == 0); //延時：390.5us。采樣率：10/秒
TIM_Cmd(TIM2, DISABLE); //關(guān)閉時鐘
}
//以下數(shù)據(jù)處理和發(fā)送會占用一定的時間，如果我們不采用過采樣技術(shù)，可以把以下代碼放在TIM2定時之內(nèi)處理
ad = tempu32 >> 4; //16位分辨率,累加值右移4位
ah = ad >> 8; //高8位
al = ad & 0xff; //低8位
USART_To_USB_Send_Data(ah);
USART_To_USB_Send_Data(al);
tempu32 = 0;
}
}
}
}

復(fù)制代碼

所有資料51hei提供下載:

69491704Based-STM32-USB-data-acquisition.rar (1.7 MB, 下載次數(shù): 201)

ID:373684 · 發(fā)表于 2019-7-23 00:32

是不是要編Labview和單片機(jī)的程序啊？

ID:544005 · 發(fā)表于 2020-1-20 09:10

謝謝分享!!

ID:523997 · 發(fā)表于 2021-4-4 12:40

謝謝樓主分享，感覺很有用

ID:77126 · 發(fā)表于 2021-4-24 09:07

謝謝分享，下來好好學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)

ID:358642 · 發(fā)表于 2021-7-7 08:37

謝謝分享，下載下來好好學(xué)習(xí)

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