ADC 仅在 ATMEGA324PA 上工作一次

Question

我有一些代码应该读取几个 ADC 引脚的值，每次围绕换向器循环。

static uint16_t adc0;
static uint16_t adc1;

void init(void) {
    ...
    hw_configure_adcs();
    ...
}

void loop(void) {
    ...
    adc0 = hw_read_adc(0);
    adc1 = hw_read_adc(1);
    ...
}

void hw_configure_adcs(void) {
    ADCSRA = (1<<ADEN) | (1<<ADPS2) | (1<<ADPS0);
}

uint16_t hw_read_adc(uint8_t n) {
    ADMUX = (1<<REFS0) | (n & 0x07);
    ADCSRA |= (1<<ADSC); // start conversion
    uint16_t count;
    for (count = 0; !(ADCSRA & (1<<ADIF)); count++); // wait for conversion to complete
    // ADCSRA |= (1<<ADIF); // tried with and without this
    return (ADCH << 8) | ADCL; // return ADC value
}

我看到的很奇怪：adc0和adc1的值设置为相同的值并且永远不会改变，直到AVR芯片为restarted/reflashed。

(0.71V时取值为0x00d1，1.00V时取值为0x0128，貌似合理。)

我试过：

降低电压：adc0 和 adc1 保持不变，仅在重新刷新 AVR 代码（并因此重启芯片）时才下降。
调高电压：adc0 和 adc1 保持不变，只有在重新刷新 AVR 代码（并因此重启芯片）时才会上升。
从 hw_read_adc() 返回 count 而不是 ADC 值：这个 returns 在 0x34 和 0x38 之间变化的数字对于两个 ADC 是不同的并且随着时间不断变化。

从这些测试中，我推断正在读取 ADC，但我遗漏了一些 "clear ADCH and ADCL and get them ready to accept the new reading" 步骤。

我重读了http://www.atmel.com/images/Atmel-8272-8-bit-AVR-microcontroller-ATmega164A_PA-324A_PA-644A_PA-1284_P_datasheet.pdf的第23节很多次，但显然忽略了一些重要的东西。

Answer 1

经过多次谷歌搜索，我发现：http://www.avrfreaks.net/forum/adc-only-happens-once-reset

问题在于 return (ADCH << 8) | ADCL; 被编译为首先读取高位寄存器（如您所料）。

数据表第 252 页说："Otherwise, ADCL must be read first, then ADCH"。

将我的代码更改为 return ADC 解决了问题。

我对发生的事情的猜测是：

发生了从 ADCH 的读取。
从 ADCL 读取具有锁定 ADC 结果的作用，以防止撕裂。
下一个 ADC 读取无处写入其结果，因为 ADC 结果已锁定。
重复...

Answer 2

您的代码存在问题，您首先阅读了 ADCH。

必须先读取ADCL，再读取ADCH，以确保Data Registers的内容属于同一转换。读取 ADCL 后，ADC 对数据寄存器的访问将被阻止。这意味着，如果已读取 ADCL，并且在读取 ADCH 之前转换完成，则两个寄存器都不会更新且转换结果会丢失。读取 ADCH 时，将重新启用 ADC 对 ADCH 和 ADCL 寄存器的访问。

所以正确的代码应该是-

return ADCL | (ADCH << 8) ;

ADC 仅在 ATMEGA324PA 上工作一次

ADC only working once on ATMEGA324PA

c

avr

atmega

adc