合泰HT32单片机使用PDMA+ADC采集多路模拟值并显示在OLED屏上

zeruns · 30.Октябрь.2025 13:59:43

Микроконтроллер Holtek HT32F52352: сбор многоканальных аналоговых значений через PDMA+ADC и вывод на OLED-дисплей 0,96 дюйма.

Недавно участвую в конкурсе Holtek Cup и параллельно пишу небольшие уроки для всех желающих.

Инструкция по установке и настройке среды разработки для микроконтроллеров Holtek HT32: https://blog.zeruns.com/archives/709.html

Техническая группа по электронике и микроконтроллерам: 2169025065

Результат

Описание ADC и PDMA

ADC — аналогово-цифровой преобразователь. В HT32F52352 установлен 12-битный последовательный АЦП (SAR), 12 внешних аналоговых входов, 2 внутренних канала (VDD и GND), максимальная частота выборки 1 Мвыб/с.

PDMA — периферийный прямой доступ к памяти. В HT32F52352 6 каналов PDMA, но только канал CH0 поддерживает ADC.

Регистр данных преобразования ADC_DR 32-битный, но действительны только младшие 16 бит. Если PDMA настроена на 16-битную ширину данных, то старшие 16 бит «мусора» из DR попадут в следующий элемент массива. Поэтому PDMA нужно ставить в 32-битный режим, а потом в программе обнулять старшие 16 бит операцией & 0x0000FFFF. Если у кого есть решение лучше — пишите в комментарии.

Где купить необходимые компоненты:

Плата ESK32: https://s.click.taobao.com/ndAFyKu

DAPLINK: https://s.click.taobao.com/Lt4FyKu

Провода «Дюпон»: https://s.click.taobao.com/QVTFyKu

OLED 0,96": https://s.click.taobao.com/XLU9ZJu

Исходный код

Ссылка на полный проект: https://url.zeruns.com/HT32_PDMA_ADC

Ниже приведены основные файлы:

main.c

#include "ht32.h"
#include "GPIO.h"
#include "BFTM0.h"
//#include "GPTM0.h"
//#include "GPTM1.h"
#include "delay.h"
#include "OLED.h"
#include "WDT.h"
#include "ADC.h"

int main(void)
{
  GPIO_Configuration();  // инициализация GPIO
  BFTM0_Configuration(); // инициализация таймера BFTM0
  GPTM0_Configuration(); // инициализация таймера GPTM0
  GPTM1_Configuration(); // инициализация таймера GPTM1
  WDT_Configuration();   // инициализация сторожевого таймера
  OLED_Init();           // инициализация OLED
  ADC_Configuration();   // инициализация ADC

  OLED_ShowString(1, 1, "AD0:"); // вывод строки «AD0:» в 1-й строке, 1-й столбец
  OLED_ShowString(2, 1, "AD1:");
  OLED_ShowString(3, 1, "AD2:");
  OLED_ShowString(4, 1, "AD3:");
  OLED_ShowString(1, 11, ".");OLED_ShowString(1, 15, "V");
  OLED_ShowString(2, 11, ".");OLED_ShowString(2, 15, "V");

  uint16_t count1 = 0;

  while (1)
  {
    if (HT_CKCU->APBCCR1 & (1 << 4)) // если тактирование WDT включено
      WDT_Restart();                 // сбросить счётчик сторожевого таймера

    OLED_ShowNum(3, 12, count1, 5);
    OLED_ShowNum(4, 12, count2, 5);

    OLED_ShowNum(1, 5, AD_Value[0] & 0x0000FFFF, 4); // вывод значения ADC
    float Voltage0 = (AD_Value[0] & 0x0000FFFF) / 4096.0 * 3.3; // перевод в вольты
    OLED_ShowNum(1, 10, (uint8_t)Voltage0, 1);                  // целая часть
    OLED_ShowNum(1, 12, (uint16_t)(Voltage0 * 1000) % 1000, 3); // дробная часть

    OLED_ShowNum(2, 5, AD_Value[1] & 0x0000FFFF, 4);
    float Voltage1 = (AD_Value[1] & 0x0000FFFF) / 4096.0 * 3.3;
    OLED_ShowNum(2, 10, (uint8_t)Voltage1, 1);
    OLED_ShowNum(2, 12, (uint16_t)(Voltage1 * 1000) % 1000, 3);

    OLED_ShowNum(3, 5, AD_Value[2] & 0x0000FFFF, 4);
    OLED_ShowNum(4, 5, AD_Value[3] & 0x0000FFFF, 4);
    // https://blog.zeruns.com
    GPIO_WriteOutBits(HT_GPIOC, GPIO_PIN_14, RESET); // PC14 = 0
    GPIO_WriteOutBits(HT_GPIOC, GPIO_PIN_15, SET);   // PC15 = 1
    Delay_ms(100);                                   // задержка 100 мс
    GPIO_WriteOutBits(HT_GPIOC, GPIO_PIN_14, SET);
    GPIO_WriteOutBits(HT_GPIOC, GPIO_PIN_15, RESET);
    Delay_ms(100);
    count1++;
  }
}

ADC.c

#include "ADC.h"

uint32_t AD_Value[4];

void ADC_Configuration(void)
{
    CKCU_PeripClockConfig_TypeDef CKCUClock = {{0}}; // структура для тактирования
    CKCUClock.Bit.PA = 1;                       // тактирование GPIOA
    CKCUClock.Bit.ADC = 1;                      // тактирование ADC
    CKCUClock.Bit.AFIO = 1;                     // тактирование AFIO
    CKCUClock.Bit.PDMA = 1;                     // тактирование PDMA
    CKCU_PeripClockConfig(CKCUClock, ENABLE);   // включить такты

    ADC_Reset(HT_ADC);                          // сброс ADC
    CKCU_SetADCPrescaler(CKCU_ADCPRE_DIV4);     // делитель ADC = 4

    AFIO_GPxConfig(GPIO_PA, AFIO_PIN_0, AFIO_FUN_ADC); // PA0 как ADC
    AFIO_GPxConfig(GPIO_PA, AFIO_PIN_1, AFIO_FUN_ADC);
    AFIO_GPxConfig(GPIO_PA, AFIO_PIN_2, AFIO_FUN_ADC);
    AFIO_GPxConfig(GPIO_PA, AFIO_PIN_3, AFIO_FUN_ADC);
    // https://blog.zeruns.com
    ADC_RegularChannelConfig(HT_ADC, ADC_CH_0, 0); // канал 0 в последовательности 0
    ADC_RegularChannelConfig(HT_ADC, ADC_CH_1, 1);
    ADC_RegularChannelConfig(HT_ADC, ADC_CH_2, 2);
    ADC_RegularChannelConfig(HT_ADC, ADC_CH_3, 3);
    // https://blog.vpszj.cn
    ADC_RegularGroupConfig(HT_ADC, CONTINUOUS_MODE, 4, 1); // непрерывный режим, 4 преобразования
    ADC_RegularTrigConfig(HT_ADC, ADC_TRIG_SOFTWARE);      // программный триггер
    ADC_SamplingTimeConfig(HT_ADC, 16);                    // время выборки 16 тактов
    // ADC_IntConfig(HT_ADC, ADC_INT_CYCLE_EOC, ENABLE);   // прерывание ADC
    // NVIC_EnableIRQ(ADC_IRQn);                           // разрешить прерывание

    PDMACH_InitTypeDef PDMACH_InitStructure;                    // структура PDMA
    PDMACH_InitStructure.PDMACH_SrcAddr = (u32)(&HT_ADC->DR);   // адрес источника — регистр ADC_DR
    PDMACH_InitStructure.PDMACH_DstAddr = (u32)AD_Value;        // адрес приёмника
    PDMACH_InitStructure.PDMACH_AdrMod = SRC_ADR_LIN_INC | DST_ADR_LIN_INC | AUTO_RELOAD; // автоинкремент
    PDMACH_InitStructure.PDMACH_Priority = H_PRIO;              // высокий приоритет
    PDMACH_InitStructure.PDMACH_BlkCnt = 4;                     // 4 блока
    PDMACH_InitStructure.PDMACH_BlkLen = 1;
    PDMACH_InitStructure.PDMACH_DataSize = WIDTH_32BIT;         // 32-битная ширина
    PDMA_Config(PDMA_CH0, &PDMACH_InitStructure);               // инициализация канала 0

    // PDMA_IntConfig(PDMA_CH0, (PDMA_INT_GE | PDMA_INT_TC), ENABLE); // прерывание PDMA

    PDMA_EnaCmd(PDMA_CH0, ENABLE);                          // включить PDMA0
    ADC_PDMAConfig(HT_ADC, ADC_PDMA_REGULAR_CYCLE, ENABLE); // разрешить PDMA-запросы ADC
    ADC_Cmd(HT_ADC, ENABLE);                                // включить ADC
    ADC_SoftwareStartConvCmd(HT_ADC, ENABLE);               // программный старт
    PDMA_SwTrigCmd(PDMA_CH0, ENABLE);                       // программный триггер PDMA
}

ADC.h

#ifndef __ADC_H
#define __ADC_H
#include "ht32.h"

extern uint32_t AD_Value[4];

void ADC_Configuration(void);

#endif
```**OLED.c**

```c++
#include "ht32.h"
#include "OLED_Font.h"

/*Конфигурация выводов*/
#define OLED_SCL GPIO_PIN_7
#define OLED_SDA GPIO_PIN_8
#define OLED_W_SCL(x)		GPIO_WriteOutBits(HT_GPIOB, OLED_SCL, (FlagStatus)(x))
#define OLED_W_SDA(x)		GPIO_WriteOutBits(HT_GPIOB, OLED_SDA, (FlagStatus)(x))

/*Инициализация выводов*/
void OLED_I2C_Init(void)
{
    CKCU_PeripClockConfig_TypeDef CKCUClock = {{ 0 }};	//определение структуры, конфигурация тактирования
    CKCUClock.Bit.PB    = 1;							//включение тактирования GPIOB
    CKCU_PeripClockConfig(CKCUClock, ENABLE);			//разрешение тактирования периферии

    GPIO_SetOutBits         (HT_GPIOB, OLED_SCL);		//установка высокого уровня на выводе
    GPIO_DirectionConfig    (HT_GPIOB, OLED_SCL, GPIO_DIR_OUT);	//настройка вывода на выход
    GPIO_OpenDrainConfig    (HT_GPIOB, OLED_SCL, ENABLE);		//открытый сток
    GPIO_PullResistorConfig (HT_GPIOB, OLED_SCL, GPIO_PR_UP);	//подтяжка к питанию
	//GPIO_DriveConfig		(HT_GPIOB, OLED_SCL,GPIO_DV_12MA);	//ток выхода

    GPIO_SetOutBits         (HT_GPIOB, OLED_SDA);
    GPIO_DirectionConfig    (HT_GPIOB, OLED_SDA, GPIO_DIR_OUT);
    GPIO_OpenDrainConfig    (HT_GPIOB, OLED_SDA, ENABLE);
    GPIO_PullResistorConfig (HT_GPIOB, OLED_SDA, GPIO_PR_UP);
	//GPIO_DriveConfig		(HT_GPIOB, OLED_SDA,GPIO_DV_12MA);
	
	OLED_W_SCL(1);
	OLED_W_SDA(1);
}

/**
  * @brief  I2C START
  * @param  нет
  * @retval нет
  */
void OLED_I2C_Start(void)
{
	OLED_W_SDA(1);
	OLED_W_SCL(1);
	OLED_W_SDA(0);
	OLED_W_SCL(0);
}

/**
  * @brief  I2C STOP
  * @param  нет
  * @retval нет
  */
void OLED_I2C_Stop(void)
{
	OLED_W_SDA(0);
	OLED_W_SCL(1);
	OLED_W_SDA(1);
}

/**
  * @brief  I2C отправка байта
  * @param  Byte байт для отправки
  * @retval нет
  */
void OLED_I2C_SendByte(uint8_t Byte)
{
	uint8_t i;
	for (i = 0; i < 8; i++)
	{
		OLED_W_SDA(Byte & (0x80 >> i));
		OLED_W_SCL(1);
		OLED_W_SCL(0);
	}
	OLED_W_SCL(1);	//дополнительный такт, без обработки ACK
	OLED_W_SCL(0);
}

/**
  * @brief  запись команды OLED
  * @param  Command команда
  * @retval нет
  */
void OLED_WriteCommand(uint8_t Command)
{
	OLED_I2C_Start();
	OLED_I2C_SendByte(0x78);		//адрес ведомого
	OLED_I2C_SendByte(0x00);		//запись команды
	OLED_I2C_SendByte(Command); 
	OLED_I2C_Stop();
}

/**
  * @brief  запись данных OLED
  * @param  Data данные
  * @retval нет
  */
void OLED_WriteData(uint8_t Data)
{
	OLED_I2C_Start();
	OLED_I2C_SendByte(0x78);		//адрес ведомого
	OLED_I2C_SendByte(0x40);		//запись данных
	OLED_I2C_SendByte(Data);
	OLED_I2C_Stop();
}

/**
  * @brief  установка курсора OLED
  * @param  Y координата сверху вниз, 0~7
  * @param  X координата слева направо, 0~127
  * @retval нет
  */
void OLED_SetCursor(uint8_t Y, uint8_t X)
{
	OLED_WriteCommand(0xB0 | Y);					//Y
	OLED_WriteCommand(0x10 | ((X & 0xF0) >> 4));	//X младшая тетрада
	OLED_WriteCommand(0x00 | (X & 0x0F));			//X старшая тетрада
}

/**
  * @brief  очистка экрана OLED
  * @param  нет
  * @retval нет
  */
void OLED_Clear(void)
{  
	uint8_t i, j;
	for (j = 0; j < 8; j++)
	{
		OLED_SetCursor(j, 0);
		for(i = 0; i < 128; i++)
		{
			OLED_WriteData(0x00);
		}
	}
}

/**
  * @brief  частичная очистка OLED
  * @param  Line строка 1~4
  * @param  start начальный столбец 1~16
  * @param  end конечный столбец 1~16
  * @retval нет
  */
void OLED_Clear_Part(uint8_t Line, uint8_t start, uint8_t end)
{  
	uint8_t i,Column;
	for(Column = start; Column <= end; Column++)
	{
		OLED_SetCursor((Line - 1) * 2, (Column - 1) * 8);		//верхняя половина
		for (i = 0; i < 8; i++)
		{
			OLED_WriteData(0x00);
		}
		OLED_SetCursor((Line - 1) * 2 + 1, (Column - 1) * 8);	//нижняя половина
		for (i = 0; i < 8; i++)
		{
			OLED_WriteData(0x00);
		}
	}
}

/**
  * @brief  вывод символа
  * @param  Line строка 1~4
  * @param  Column столбец 1~16
  * @param  Char символ ASCII
  * @retval нет
  */
void OLED_ShowChar(uint8_t Line, uint8_t Column, char Char)
{     	
	uint8_t i;
	OLED_SetCursor((Line - 1) * 2, (Column - 1) * 8);		//верхняя половина
	for (i = 0; i < 8; i++)
	{
		OLED_WriteData(OLED_F8x16[Char - ' '][i]);
	}
	OLED_SetCursor((Line - 1) * 2 + 1, (Column - 1) * 8);	//нижняя половина
	for (i = 0; i < 8; i++)
	{
		OLED_WriteData(OLED_F8x16[Char - ' '][i + 8]);
	}
}

/**
  * @brief  вывод строки
  * @param  Line начальная строка 1~4
  * @param  Column начальный столбец 1~16
  * @param  String строка ASCII
  * @retval нет
  */
void OLED_ShowString(uint8_t Line, uint8_t Column, char *String)
{
	uint8_t i;
	for (i = 0; String[i] != '\0'; i++)
	{
		OLED_ShowChar(Line, Column + i, String[i]);
	}
}

/**
  * @brief  степень
  * @retval X^Y
  */
uint32_t OLED_Pow(uint32_t X, uint32_t Y)
{
	uint32_t Result = 1;
	while (Y--)
	{
		Result *= X;
	}
	return Result;
}

/**
  * @brief  вывод числа (десятичное, без знака)
  * @param  Line строка 1~4
  * @param  Column столбец 1~16
  * @param  Number число 0~4294967295
  * @param  Length длина 1~10
  * @retval нет
  */
void OLED_ShowNum(uint8_t Line, uint8_t Column, uint32_t Number, uint8_t Length)
{
	uint8_t i;
	for (i = 0; i < Length; i++)							
	{
		OLED_ShowChar(Line, Column + i, Number / OLED_Pow(10, Length - i - 1) % 10 + '0');
	}
}

/**
  * @brief  вывод числа (десятичное, со знаком)
  * @param  Line строка 1~4
  * @param  Column столбец 1~16
  * @param  Number число -2147483648~2147483647
  * @param  Length длина 1~10
  * @retval нет
  */
void OLED_ShowSignedNum(uint8_t Line, uint8_t Column, int32_t Number, uint8_t Length)
{
	uint8_t i;
	uint32_t Number1;
	if (Number >= 0)
	{
		OLED_ShowChar(Line, Column, '+');
		Number1 = Number;
	}
	else
	{
		OLED_ShowChar(Line, Column, '-');
		Number1 = -Number;
	}
	for (i = 0; i < Length; i++)							
	{
		OLED_ShowChar(Line, Column + i + 1, Number1 / OLED_Pow(10, Length - i - 1) % 10 + '0');
	}
}

/**
  * @brief  вывод числа (шестнадцатеричное)
  * @param  Line строка 1~4
  * @param  Column столбец 1~16
  * @param  Number число 0~0xFFFFFFFF
  * @param  Length длина 1~8
  * @retval нет
  */
void OLED_ShowHexNum(uint8_t Line, uint8_t Column, uint32_t Number, uint8_t Length)
{
	uint8_t i, SingleNumber;
	for (i = 0; i < Length; i++)							
	{
		SingleNumber = Number / OLED_Pow(16, Length - i - 1) % 16;
		if (SingleNumber < 10)
		{
			OLED_ShowChar(Line, Column + i, SingleNumber + '0');
		}
		else
		{
			OLED_ShowChar(Line, Column + i, SingleNumber - 10 + 'A');
		}
	}
}

/**
  * @brief  вывод числа (двоичное)
  * @param  Line строка 1~4
  * @param  Column столбец 1~16
  * @param  Number число 0~1111 1111 1111 1111
  * @param  Length длина 1~16
  * @retval нет
  */
void OLED_ShowBinNum(uint8_t Line, uint8_t Column, uint32_t Number, uint8_t Length)
{
	uint8_t i;
	for (i = 0; i < Length; i++)							
	{
		OLED_ShowChar(Line, Column + i, Number / OLED_Pow(2, Length - i - 1) % 2 + '0');
	}
}

/**
  * @brief  инициализация OLED
  * @param  нет
  * @retval нет
  */
void OLED_Init(void)
{
	uint32_t i, j;
	
	for (i = 0; i < 1000; i++)			//задержка после включения
	{
		for (j = 0; j < 1000; j++);
	}
	
	OLED_I2C_Init();			//инициализация портов
	
	OLED_WriteCommand(0xAE);	//выключить дисплей
	
	OLED_WriteCommand(0xD5);	//делитель частоты/частота осциллятора
	OLED_WriteCommand(0x80);
	
	OLED_WriteCommand(0xA8);	//мультиплекс
	OLED_WriteCommand(0x3F);
	
	OLED_WriteCommand(0xD3);	//смещение
	OLED_WriteCommand(0x00);
	
	OLED_WriteCommand(0x40);	//стартовая строка
	
	OLED_WriteCommand(0xA1);	//зеркало по X: 0xA1 нормально, 0xA0 зеркально
	
	OLED_WriteCommand(0xC8);	//зеркало по Y: 0xC8 нормально, 0xC0 зеркально

	OLED_WriteCommand(0xDA);	//конфигурация выводов COM
	OLED_WriteCommand(0x12);
	
	OLED_WriteCommand(0x81);	//контраст
	OLED_WriteCommand(0xCF);

	OLED_WriteCommand(0xD9);	//предзарядка
	OLED_WriteCommand(0xF1);

	OLED_WriteCommand(0xDB);	//уровень VCOMH
	OLED_WriteCommand(0x30);

	OLED_WriteCommand(0xA4);	//весь дисплей вкл/выкл

	OLED_WriteCommand(0xA6);	//нормальный/инвертированный

	OLED_WriteCommand(0x8D);	//насос напряжения
	OLED_WriteCommand(0x14);

	OLED_WriteCommand(0xAF);	//включить дисплей
		
	OLED_Clear();				//очистка
}

OLED.h

#ifndef __OLED_H
#define __OLED_H

void OLED_Init(void);
void OLED_Clear(void);
void OLED_ShowChar(uint8_t Line, uint8_t Column, char Char);
void OLED_ShowString(uint8_t Line, uint8_t Column, char *String);
void OLED_ShowNum(uint8_t Line, uint8_t Column, uint32_t Number, uint8_t Length);
void OLED_ShowSignedNum(uint8_t Line, uint8_t Column, int32_t Number, uint8_t Length);
void OLED_ShowHexNum(uint8_t Line, uint8_t Column, uint32_t Number, uint8_t Length);
void OLED_ShowBinNum(uint8_t Line, uint8_t Column, uint32_t Number, uint8_t Length);
void OLED_Clear_Part(uint8_t Line, uint8_t start, uint8_t end);

#endif

Рекомендуем к прочтению- Рекомендации по VPS/облачным серверам с высоким соотношением цены и качества и дешёвым: https://blog.vpszj.cn/archives/41.html

Как создать личный блог: https://blog.zeruns.com/archives/218.html
Руководство по установке сервера Minecraft: https://blog.zeruns.com/tag/mc/
STM32 считывает датчики температуры и влажности серии SHT3x: https://blog.zeruns.com/archives/700.html
Использование VSCode вместо Keil для разработки под STM32 и 51-микроконтроллеры: https://blog.zeruns.com/archives/690.html
Реализация ультразвукового измерения расстояния на базе STM32 и модуля HC-SR04: https://blog.zeruns.com/archives/680.html

Тема	Ответов	Просм.
STM32单片机读取AHT10温湿度传感器数据嵌入式系统 / Embedded Systems STMicroelectronics , STM32 , IIC , Open-Source	7	30.10.2025
STM32软件I2C读取AM2320温湿度传感器数据开源项目 / Open-Source Project STMicroelectronics , STM32 , IIC , Open-Source	10	30.10.2025
STM32读取SHT3x系列温湿度传感器，标准库和HAL库开源项目 / Open-Source Project STMicroelectronics , STM32 , IIC , Open-Source	17	30.10.2025
基于STM32G4的0.96寸OLED显示屏驱动程序（HAL库），支持硬件/软件I2C 开源项目 / Open-Source Project STM32 , IIC , OLED , Open-Source	25	30.10.2025
STM32使用硬件I2C读取SHTC3温湿度传感器开源项目 / Open-Source Project STM32 , C , IIC , Open-Source	4	30.10.2025

合泰HT32单片机使用PDMA+ADC采集多路模拟值并显示在OLED屏上

Результат

Описание ADC и PDMA

Исходный код

Рекомендуем к прочтению- Рекомендации по VPS/облачным серверам с высоким соотношением цены и качества и дешёвым: https://blog.vpszj.cn/archives/41.html

Связанные темы