GPADC功能介绍与实现

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作者：TI 工程师 Chris Meng

GPADC功能介绍

IWR1642/AWR1642的毫米波传感器芯片上集成了通用ADC（GPADC）的功能。用户可以利用GPADC对外部电压，例如电源电压进行监控。IWR1642/AWR1642上的ADC采样率为625Ksps，精度为10-bit，提供给用户6个ADC管脚进行测量。其中5个ADC支持缓冲模式和非缓冲模式，一个ADC仅支持非缓冲模式。在非缓冲模式下，ADC的测量范围是0V~1.8V，而缓冲模式下，测量范围是0.4V～1.3V。

GPADC本身是由雷达子系统控制，用户可以通过在MSS或者DSS调用检测GPADC的API，向雷达子系统发送相关请求来获取GPADC相关信息。雷达子系统收到ADC检测的消息后，会调度ADC测量和其他射频和模拟的检测功能。用户可以配置ADC设定时间，也就是跳过多少采样点后开始正式采用，以及连续采样点数。雷达子系统会在一帧结束的时候把ADC采样的最小值，最大值和平均值通过消息发给GPADC采样的发起者（MSS或者DSS）。

注意事项

这里有两点需要注意。一个是BSS里面异步消息发送对象的设置。对于GPADC这个检测，是调用配置GPADC的那个核会收到BSS发出的消息。一个是mmwave Link下消息发送的对象。在mmw demo里面使用了mmwave link的消息，这个消息是不同于BSS的异步消息配置。在mmw demo里MMS代码的消息处理函数MmwDemo_mssMmwaveEventCallbackFxn()的返回值默认为0，表示在接收到消息后，同样需要把消息发给DSS。所以当MSS发起了GPADC的配置，默认情况下不仅MSS会收到GPADC的消息，DSS也是会收到GPADC的消息。如果DSS不处理收到的GPADC消息，DSS侧就会报错。所以如果不需要DSP处理相关事件，可以在DSP侧的MmwDemo_dssMmwaveEventCallbackFxn函数里添加GPADC消息的处理，例如收到消息后break。但是，更好的方法是在mss侧把相应消息事件的返回值设置为1。这样可以减少对DSS的打断。默认的代码MmwDemo_mssMmwaveEventCallbackFxn()函数的返回值只有统一的一个值，因为mmw demo每个核都会处理多个消息，所以最好修改一下MmwDemo_mssMmwaveEventCallbackFxn为不需要传给dss的消息返回值为1，而需要的返回值为0。如果用户需要在DSS侧调用GPADC的配置代码，也需要类似的处理。

GPADC功能实现

下面以MSS读取GPADC为例，介绍一下如何在mmWave SDK2.0的mmw demo下实现多次获取GPADC数值的功能。下面的测试基于IWR1642 BOOST ES2.0。DSS读取GPADC，也可以使用类似方法。

首先需要在mss_main.c里面添加GPADC配置的相关代码。每调用一次配置GPADC，就能够收到一个相关GPADC的消息，获取GPADC的值。如果需要多次读取GPADC的值，需要多次调用GPADC的配置。

#include

#include

rlUInt8_t isGetGpAdcMeasData = 0U;

rlRecvdGpAdcData_t rcvGpAdcData = {0};

const rlGpAdcCfg_t gpAdcCfg =

{

.enable = 0x3F,

.bufferEnable = 0,//0表示非缓冲模式，

//1表示使能缓冲模式，如果全部ADC使能缓冲模式则配置0x3F

.numOfSamples[0].sampleCnt = 20,

.numOfSamples[0].settlingTime = 3,

.numOfSamples[1].sampleCnt = 14,

.numOfSamples[1].settlingTime = 3,

.numOfSamples[2].sampleCnt = 14,

.numOfSamples[2].settlingTime = 3,

.numOfSamples[3].sampleCnt = 14,

.numOfSamples[3].settlingTime = 3,

.numOfSamples[4].sampleCnt = 14,

.numOfSamples[4].settlingTime = 3,

.numOfSamples[5].sampleCnt = 14,

.numOfSamples[5].settlingTime = 3,

.numOfSamples[6].sampleCnt = 14,

.numOfSamples[6].settlingTime = 3,

.numOfSamples[7].sampleCnt = 14,

.numOfSamples[7].settlingTime = 3

.numOfSamples[8].sampleCnt = 14,

.numOfSamples[8].settlingTime = 3,

.numOfSamples[9].sampleCnt = 14,

.numOfSamples[9].settlingTime = 3,

.numOfSamples[10].sampleCnt = 14,

.numOfSamples[10].settlingTime = 3,

.numOfSamples[11].sampleCnt = 14,

.reserved0 = 0

};

int32_t MmwaveLink_setGpAdcConfig (void)

{

int32_t retVal;

retVal = rlSetGpAdcConfig(RL_DEVICE_MAP_INTERNAL_BSS, (rlGpAdcCfg_t*)&gpAdcCfg);

/* Check for mmWaveLink API call status */

if(retVal != 0)

{

/* Error: Link reported an issue. */

System_printf("Error: rlSetGpAdcConfig retVal=%d\n", retVal);

return -1;

}

while(isGetGpAdcMeasData == 0U)

{

/* Sleep and poll again: */

Task_sleep(1);

}

return 0;

}

下面是具体调用GPADC配置的代码，可以添加在用户需要测试外部电压的地方。

if (MmwaveLink_setGpAdcConfig() < 0)               

{

System_printf ("Error: MmwaveLink_setGpAdcConfig\n"); break;

}

接下来在MSS侧添加GPADC消息的处理代码。下面的处理代码是在CCS输出窗口打印出ADC5的平均值。相关代码添加在MmwDemo_mssMmwaveEventCallbackFxn()函数里。将MmwDemo_mssMmwaveEventCallbackFxn函数的返回值设置为1，这样DSP就不会收到该消息，也就不需要在DSP侧添加消息处理代码了。当GPADC的配置代码被调用的时候，用户就可以在CCS打印输出窗口看到测量的GPADC的值。

case RL_RF_AE_GPADC_MEAS_DATA_SB:

{

isGetGpAdcMeasData = 1U;

memcpy(&rcvGpAdcData, payload, sizeof(rlRecvdGpAdcData_t));

System_printf ("GPADC value: %d V\n", rcvGpAdcData.sensor[4].avg);

break;

}

下面是在IWR1642BOOST上实测的数据和万用表测量的数据的比较。

	万用表测量(V)	ADC5的平均值	GPADC值转换为电压 (V)
IWR1642 ES2.0 EVM	1.7176	980	1.8/1024*980=1.722656
0	0	1.8/1024*0=0

上面介绍的GPADC使用方法适用于IWR1642/AWR1642，对于IWR1443/AWR1443上的GPADC的使用也是很好的参考。

审核编辑：何安