[嵌入式开发模块]MC9S12XEP100 ATD模块驱动程序

布满荆棘的人生 2022-06-07 14:09 203阅读 0赞

这几天在研究ATD模块，把芯片手册的ATD模块通读了好几遍，这里是本人对手册的翻译：[http://blog.csdn.net/lin\_strong/article/details/78286661][http_blog.csdn.net_lin_strong_article_details_78286661]。本以为完全理解了这个模块，结果一上手才发现还是有很多坑。目前已发现的坑已经写在.c文件里头了。也可能是因为封装模块时测试是用的芯片仿真才导致的那些坑，后面有空的话进行进一步的测试。

自己对ATD模块进行了一个简单的封装。发现网上流传的大部分示例都是使用同步的方式(轮询转换完成标志位)来获得结果，不符合我追求效率的强迫症性格，所以这个模块中，我是使用了异步事件通知的方式实现的。同时由于硬件提供的多通道方法不够灵活，通道间必须连续；于是自己还加了个用软件方式实现的多通道，实现能够跳着通道扫描自己需要的AN端口。

当前版本没有实现外部触发功能，只是封装了转换功能；同时由于目前我在使用uCOS-II，所以直接使用了一些OS提供定义和变量，如果不使用uCOS的话，.c文件中大致讲了下修改的方法。

下面给出源代码。  
ATD.h：

ATD.c：

/*
    *********************************************************************************************************
    *
    *
    *                                      ATD SUPPORT PACKAGE
    *                                    Freescale MC9S12XEP100
    *                                    飞思卡尔单片机ATD支持包
    *
    * File    : ATD.c
    * By      : Lin Shijun(http://blog.csdn.net/lin_strong)
    * Date    : 2017/10/22
    * Version : V1.0
    * Note    : 1.为了更大的灵活性，此模块实际同时使用了ATD模块自身提供的扫描功能(ScanMode)与用软件模拟的扫描功能(BitsMode)
    *           2.目前已经发现这个模块的问题，不知道是不是只是因为在使用Full Chip Simulation才出现的：
    *              A. 到达 ATD0CTL0_WRAP 对应的通道后的下一个通道虽然确实是AN0，但是再下一个又回到原来的位置了
    *                 实际效果就像只是在序列中把 ATD0CTL0_WRAP 的那个通道的后一个替换为了AN0而已，然后该哪个还哪个
    *                 而不是AN1。
    *              B. 采样序列数过AN15后并不会返回AN0开始采样，而是直接后面的采样值都是0。(-_-||这和手册中说的不一样)
    *                 这直接导致了ATD_StartSampleScan函数对应的限制。
    *              C. 要是使用了自动清零的话，如果中断时不及时取出数据，就会出问题(表现为跳到3E中断地址)，所以没有使用
    *                 自动清零，而是直接手动清零。
    *           3.如果知道"直接寻址区"怎么使用，可以直接把#pragma DATA_SEG __SHORT_SEG DEFAULT中的DEFAULT改掉，这个
    *             使用的实际上还是"扩展寻址区"。 以获得更高的效率。
    *           4.这个实现用到了uC/OS_II嵌入式操作系统，如果不使用uCOS，则主要修改的地方：
    *              A. 去掉本文件中的  #include <ucos_ii.h>
    *              B. 把OSUnMapTbl常量前的注释去掉
    *              C. 删掉ATD.s 并修改 ATD0_ISR_Handler 将其作为ISR(现在它是被ISR调用的函数)。
    *********************************************************************************************************
    */
    
    /*
    *********************************************************************************************************
    *                                       INCLUDES
    *********************************************************************************************************
    */
    
    #include "ATD.h"
    #include <ucos_ii.h>
    
    /*
    *********************************************************************************************************
    *                                        CONSTANTS
    *********************************************************************************************************
    */
    // Map to ATD register
    #define ATD0DR(NumInSeq)  (*((INT16U *)(&ATD0DR0) + (NumInSeq)))
    // ATD_CLOCK = BUS_CLOCK / (2 * PRS + 1)
    // ATD_CLOCK should between 500kHz and 2MHz.
    // calculate here to set ATD_CLOCK to 2MHz.
    #define PRS_VALUE  ((BUS_CLOCK/2000000L - 1) >> 1)
    
    // uCos的文件中自带查询表，所以直接用了，要是不使用uCos，可以把下面的注释去掉
    //INT8U  const  OSUnMapTbl[256] = {
        
    //    0, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0x00 to 0x0F                             */
    //    4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0x10 to 0x1F                             */
    //    5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0x20 to 0x2F                             */
    //    4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0x30 to 0x3F                             */
    //    6, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0x40 to 0x4F                             */
    //    4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0x50 to 0x5F                             */
    //    5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0x60 to 0x6F                             */
    //    4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0x70 to 0x7F                             */
    //    7, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0x80 to 0x8F                             */
    //    4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0x90 to 0x9F                             */
    //    5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0xA0 to 0xAF                             */
    //    4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0xB0 to 0xBF                             */
    //    6, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0xC0 to 0xCF                             */
    //    4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0xD0 to 0xDF                             */
    //    5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0,       /* 0xE0 to 0xEF                             */
    //    4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0        /* 0xF0 to 0xFF                             */
    //};
    
    
    // state
    #define ATD_STATE_NOINIT         0
    #define ATD_STATE_READY          1
    #define ATD_STATE_SHOTTING       2
    #define ATD_STATE_SCANNING       3
    #define ATD_STATE_SHOTTING_BIT   4
    #define ATD_STATE_SCANNING_BIT   5
    
    // mask
    #define ATD_SAMPLE_MASK_MODE    0x01
    #define ATD_SAMPLE_MASK_START   0x02
    
    /*
    *********************************************************************************************************
    *                                      PUBLIC VARIABLE 公开变量
    *********************************************************************************************************
    */
    
    // 转换完成事件
    ATD_CONVERTED_EVENT onATDConverted = NULL;
    
    /*
    *********************************************************************************************************
    *                                      LOCAL VARIABLE 本地变量
    *********************************************************************************************************
    */
    typedef union {
      struct {
        INT16U BitSequence;    
      } BitsMode;
      struct {
        INT8U PortNum;
        INT8U PortsCnt;
      } ScanMode;
    } ATD_STRUCT;
    
    #pragma DATA_SEG __SHORT_SEG DEFAULT
    
    static ATD_STRUCT _SeqTotal;
    #if (ATD_CODE_SAMPLEMULT_EN == TRUE)
    static ATD_STRUCT _SeqLeft;
    #endif
    
    #define _PortNumStart _SeqTotal.ScanMode.PortNum       // the portnum that sample sequence start.          (ScanMode)
    #define _PortsCnt     _SeqTotal.ScanMode.PortsCnt      // the number of ports to convert in sequence.      (ScanMode)
    //以下两个可以在用ISR中用局部函数来代替，所以实际上没有用它
    #define _PortNumNow   _SeqLeft.ScanMode.PortNum        // the next portnum that will get the rst.          (ScanMode)
    #define _PortsCntLeft _SeqLeft.ScanMode.PortsCnt       // the number of ports wait to convert in sequence. (ScanMode)
    
    #define _PortsSeq     _SeqTotal.BitsMode.BitSequence   // the sample sequence.                             (BitsMode)
    #define _PortsSeqLeft _SeqLeft.BitsMode.BitSequence    // the sample sequence wait to convert.             (BitsMode)
    
    static INT8U  ATDState = ATD_STATE_NOINIT; // the state of ATD module(see ATD_STATE_XXXX ).
    
    #pragma DATA_SEG DEFAULT
    
    /*
    *********************************************************************************************************
    *                                  LOCAL VARIABLE DECLARE
    *********************************************************************************************************
    */
    
    // 初始化状态值
    static void _ATD_InitialState(void);
    // 内部使用返回一组通道中最小的那个的编号，应保证参数ports不等于0，否则得到错误的结果
    static INT8U _ATD_PortsToNextNum(INT16U ports);
    
    /*
    *********************************************************************************************************
    *                                     ATD_ModuleInit()
    *
    * Description : This function is used to initialize the ATD module.you should call this function before 
    *                 using anyother function in ATD module.
    *
    * Return      :  
    * Notes       : 
    *********************************************************************************************************
    */
    void ATD_ModuleInit(void){
       ATD0CTL2 = 0x02 | (ATD_STOPINWAIT << 5) ;  //启动A/D模块,不快速清零(快速清零在扫描模式下可能会出问题),使能中断   
       ATD0CTL1_SRES = ATD_PRECISION;  // 设置转换精度
       #if(ATD_DISCHARGE == TRUE)
          ATD0CTL1_SMP_DIS = 1;
       #endif
        // 转换结果右对齐，预设为只转换一个通道，设置冻结模式下的响应，非FIFO模式
       ATD0CTL3 = ATD0CTL3_DJM_MASK | ATD0CTL3_S1C_MASK | (ATD_RSPINFRZ & 0x03);  
       ATD0CTL4_SMP = ATD_SAMPLETIME;             // 设置采样时间的ATD时钟周期个数
       ATD0CTL4_PRS = PRS_VALUE;                  // 预分频AD模块时钟为2MHz
       _ATD_InitialState();                   // 初始化状态
    }
    /*
    *********************************************************************************************************
    *                                    ATD_StartSampleSingle()
    *
    * Description : This function is used to start the sample process of one ATD channel.
    * Arguments   : portNum   the ATD channel to start sampling (e.g ATD1)
    *               option    the option of the sample(see ATD_SAMPLE_XXXX_XXXX). bit mode:
    *                          for example: 
    *                              ATD_SAMPLE_ONESHOT | ATD_SAMPLE_START_ANYWAY   
    *                              for sample one shot and restart sampling even if ATD module is sampling.
    * Return      :  ATD_ERR_NONE            if no error.
    *                ATD_ERR_INVALIDCHANNEL  if the channel is invalid.
    *                ATD_ERR_RUNNING         if the ATD is sampling and not set ATD_SAMPLE_START_ANYWAY
    *                ATD_ERR_NOTINIT         if the module haven't init.
    *                ATD_ERR_UNKNOWN         if unknown error happen.
    * Notes       : 
    *********************************************************************************************************
    */
    INT8U ATD_StartSampleSingle(INT8U portNum,INT8U option){
        return ATD_StartSampleScan(portNum,1,option);
    }
    /*
    *********************************************************************************************************
    *                                    ATD_StartSampleScan()
    *
    * Description : This function is used to start the sample sequence of ATD channels.
    * Arguments   : portNumStart the first channel in sequence for conversion (e.g ATD4 means start from Channel 4)
    *               portsCnt     the number of channels that will sample,count from the portStart. value between 1 and 16.
    *               option       the option of the sample(see ATD_SAMPLE_XXXX_XXXX). bit mode:
    *                              for example: 
    *                                ATD_SAMPLE_ONESHOT | ATD_SAMPLE_START_ANYWAY   
    *                                for sample one shot and restart sampling even if ATD module is sampling.
    * Return      :  ATD_ERR_NONE            if no error.
    *                ATD_ERR_INVALIDCHANNEL  if the channel is invalid.
    *                ATD_ERR_ARG_OUTOFRANGE  if the arugment is out of range
    *                ATD_ERR_RUNNING         if the ATD is sampling and not set ATD_SAMPLE_START_ANYWAY
    *                ATD_ERR_NOTINIT         if the module haven't init.
    *                ATD_ERR_UNKNOWN         if unknown error happen.
    * Notes       :  when portsCnt is set to 1,is equal to call ATD_StartSampleSingle.
    *                For hardware reason, portNumStart + portsCnt must not bigger than ATD15.
    *                for example. if portStart is ATD4_NUM,and portsCnt is 3, then 
    *                    channel ATD4,ATD5,ATD6 will start to sample in order.
    *********************************************************************************************************
    */
    INT8U ATD_StartSampleScan(INT8U portNumStart,INT8U portsCnt,INT8U option){
        INT8U rvalue = portNumStart;
    #if (ATD_ARGUMENT_CHECK_EN == TRUE)
        if(portsCnt == 0 || portsCnt > 16)
           return ATD_ERR_ARG_OUTOFRANGE;
        if(portNumStart + portsCnt> ATD15_NUM)
           return ATD_ERR_INVALIDCHANNEL;
    #endif
        switch(ATDState){
           case ATD_STATE_NOINIT:
             return ATD_ERR_NOTINIT;
           case ATD_STATE_SHOTTING:
           case ATD_STATE_SCANNING:
    #if (ATD_CODE_SAMPLEMULT_EN == TRUE)
           case ATD_STATE_SHOTTING_BIT:
           case ATD_STATE_SCANNING_BIT:
    #endif
             if( (option & ATD_SAMPLE_MASK_START ) ==  ATD_SAMPLE_START_INIDLE)
                return ATD_ERR_RUNNING;
             // intensively no break; break with the next case;
           case ATD_STATE_READY:
             break;
           default:
             return ATD_ERR_UNKNOWN;
        }
        if( (option & ATD_SAMPLE_MASK_MODE) == ATD_SAMPLE_MODE_CONTINUE){
           rvalue |= ATD0CTL5_SCAN_MASK;
           ATDState = ATD_STATE_SCANNING;
        }else{
           ATDState = ATD_STATE_SHOTTING;
        }
        if( portsCnt > 1 ){
           rvalue |= ATD0CTL5_MULT_MASK;
           ATD0CTL3 &= 0x87;     // 清除 SnC 位
           ATD0CTL3 |= ((portsCnt & 0x0F) << 3);  // 设置SnC位为转换序列的长度
        }       
        _PortNumStart = portNumStart;
        _PortsCnt = portsCnt;
        ATD0CTL5 = rvalue;     // start sample.
        return ATD_ERR_NONE;
    }
    /*
    *********************************************************************************************************
    *                                    ATD_StartSampleScan()
    *
    * Description : This function is used to start the sample sequence of ATD channels.
    * Arguments   : ports    the ports that will sample (in other word,the sample sequence). e.g ATD0_PORT | ATD2_PORT 
    *               option   the option of the sample(see ATD_SAMPLE_XXXX_XXXX). bit mode:
    *                          for example: 
    *                              ATD_SAMPLE_ONESHOT | ATD_SAMPLE_START_ANYWAY   
    *                              for sample one shot and restart sampling even if ATD module is sampling.
    * Return      :  ATD_ERR_NONE            if no error.
    *                ATD_ERR_INVALIDCHANNEL  if the channel is invalid.
    *                ATD_ERR_ARG_OUTOFRANGE  if the arugment is out of range
    *                ATD_ERR_RUNNING         if the ATD is sampling and not set ATD_SAMPLE_START_ANYWAY
    *                ATD_ERR_NOTINIT         if the module haven't init.
    *                ATD_ERR_UNKNOWN         if unknown error happen.
    * Notes       :  when portsCnt is set to 1,is equal to call ATD_StartSampleSingle.
    *                when count to ATD16,the next one will turn around to ATD1.
    *                for example. if portStart is ATD16,and portsCnt is 3, then 
    *                    channel ATD16,ATD1,ATD2 will start to sample in order.
    *********************************************************************************************************
    */
    #if (ATD_CODE_SAMPLEMULT_EN == TRUE)
    INT8U ATD_StartSampleMult(INT16U ports,INT8U option){
    #if (ATD_ARGUMENT_CHECK_EN == TRUE)
        if(ports == 0)
           return ATD_ERR_INVALIDCHANNEL;
    #endif
        switch(ATDState){
           case ATD_STATE_NOINIT:
             return ATD_ERR_NOTINIT;
           case ATD_STATE_SHOTTING: case ATD_STATE_SCANNING:case ATD_STATE_SHOTTING_BIT:case ATD_STATE_SCANNING_BIT:
             if( (option & ATD_SAMPLE_MASK_START ) ==  ATD_SAMPLE_START_INIDLE)
                return ATD_ERR_RUNNING;
             // intensively no break; break with the next case;
           case ATD_STATE_READY:
             break;
           default:
             return ATD_ERR_UNKNOWN;
        }
        _PortsSeq = _PortsSeqLeft =  ports;    // save seq
        if( (option & ATD_SAMPLE_MASK_MODE) == ATD_SAMPLE_MODE_CONTINUE){     // save state
           ATDState = ATD_STATE_SCANNING_BIT;
        }else{
           ATDState = ATD_STATE_SHOTTING_BIT;
        }
        ATD0CTL5 = _ATD_PortsToNextNum(ports); // start sample, no scan,single channel,only sample the next channel.
        return ATD_ERR_NONE;
    }
    #endif
    /*
    *********************************************************************************************************
    *                                     ATD_isSampling()
    *
    * Description : use this function to ask whether ATD module is sampling.
    *
    * Return      : TRUE    ATD module is sampling.
    *               FALSE   ATD module is not sampling.
    * Notes       : this function will stop the sampling whatever the state is now.
    *********************************************************************************************************
    */
    #if (ATD_CODE_SAMPLEREQ_EN == TRUE)
    INT8U ATD_isSampling(void){
        return (ATDState > 1); // && ATDState < 6); 
    }
    #endif
    /*
    *********************************************************************************************************
    *                                     ATD_StopSample()
    *
    * Description : This function is used to stop the sampling of ATD module.
    *
    * Return      : 
    * Notes       : this function will stop the sampling whatever the state is now.
    *********************************************************************************************************
    */
    #if (ATD_CODE_SAMPLESTOP_EN == TRUE)
    void ATD_StopSample(void){
        volatile INT8U temp;
        if(ATDState == ATD_STATE_NOINIT)
           return;
        temp = ATD0CTL0;
        ATD0CTL0 = temp;       // 通过写入CTL0寄存器来停止当前采样序列
        _ATD_InitialState();
    }
    #endif
    
    
    // only used by ATD.s
    
    void ATD0_ISR_Handler (void)  
    {
       volatile INT16U rst;
       INT8U curNum,totalNum, portNumNow;
       // 在FIFO模式下可能第一个结果不在结果寄存器0中，但模块内没用到FIFO所以不会有问题
       curNum = 0;
       switch(ATDState){
        case ATD_STATE_SHOTTING:
        case ATD_STATE_SCANNING:
           totalNum = _PortsCnt;               // 不管多通道还是单通道，都是整个序列转换完后才会触发中断，所有一次性读取所有的
           portNumNow = _PortNumStart;         // 这种情况下，就是从序列起点开始的。
           break;
    #if (ATD_CODE_SAMPLEMULT_EN == TRUE)
        case ATD_STATE_SHOTTING_BIT:
        case ATD_STATE_SCANNING_BIT:
           totalNum = 1;                       // 软件模拟的情况下，每次只转换1个通道。
           portNumNow = _ATD_PortsToNextNum(_PortsSeqLeft);     // 当前通道是等待转换的中最右边的bit。
           break;
    #endif
        default:                               // 应该是不会进到这里的
           totalNum = 0;
           break;
       }
       // 取所有结果并通过事件通知
       while(curNum < totalNum){
          rst = ATD0DR(curNum++);               // 哪怕没有事件可通知也一定要把数值取出来，所以rst要加volatile避免被优化掉
          // 事件通知
          if(onATDConverted != NULL)
             onATDConverted(portNumNow++,rst);
          if(portNumNow > ATD15_NUM)                // 到了ATD15后循环回AN0
             portNumNow = ATD0_NUM;
       }
       // 更新状态及可能重新开始序列
       switch(ATDState){
        // 用硬件转换的时候直接，
        case ATD_STATE_SHOTTING:
           _ATD_InitialState();    // 单次转换下，直接初始化状态即可
        case ATD_STATE_SCANNING:
                                   // 序列完成事件
           break;
    #if (ATD_CODE_SAMPLEMULT_EN == TRUE)
        case ATD_STATE_SHOTTING_BIT:
        case ATD_STATE_SCANNING_BIT:
           _PortsSeqLeft &= _PortsSeqLeft - 1; // 清除最后一个1
           if(_PortsSeqLeft == 0){
                                   // 序列完成事件
               if(ATDState == ATD_STATE_SHOTTING_BIT){
                  _ATD_InitialState();         // 单次转换下，直接初始化状态即可
                  break;
               }else{     // if(ATDState == ATD_STATE_SCANNING_BIT)
                  _PortsSeqLeft = _PortsSeq;   // 连续模式下，重置序列并重新开始转换
               }
           }
           ATD0CTL5 = _ATD_PortsToNextNum(_PortsSeqLeft);
           return;
    #endif
        default:                               // 应该是不会进到这里的
           break;
       }
       // 清零标志位
       ATD0STAT2 = 0xFFFF;     
       ATD0STAT0_SCF = 1;
    } 
    /*
    *********************************************************************************************************
    *                                      LOCAL FUNCTION
    *********************************************************************************************************
    */
    static void _ATD_InitialState(void){
       _PortsSeq = 0;
    #if (ATD_CODE_SAMPLEMULT_EN == TRUE)
       _PortsSeqLeft = 0;
    #endif
       ATDState = ATD_STATE_READY; // the state of ATD module(see ATD_STATE_XXXX ). 
    }
    #if (ATD_CODE_SAMPLEMULT_EN == TRUE)
    static INT8U _ATD_PortsToNextNum(INT16U ports){
       return (ports & 0x00FF)?(OSUnMapTbl[ports & 0x00FF]):(8 + OSUnMapTbl[ports >> 8]);
    }
    #endif
    /*
    *********************************************************************************************************
    *                                       ERROR CHECK
    *********************************************************************************************************
    */
    #if((BUS_CLOCK / (2 * PRS_VALUE + 1)) < 500000L || (BUS_CLOCK / (2 * PRS_VALUE + 1)) > 2200000L)
      #error "find some problem in calculating PRS value." PRS_VALUE
    #endif

ATD.s

;********************************************************************************************************
    ;                                               uC/OS-II
    ;                                         The Real-Time Kernel
    ;
    ;                         (c) Copyright 2002, Jean J. Labrosse, Weston, FL
    ;                                          All Rights Reserved
    ;
    ;
    ;                                       PAGED S12X Specific code
    ;                                            (CODEWARRIOR)
    ;
    ; File         : ATD.s
    ; By           : Lin Shijun
    ;
    ; Notes        : THIS FILE *MUST* BE LINKED INTO NON_BANKED MEMORY! 这个文件必须放在非分页内存中
    ;                    modified according to uC/OS-II's example.  依据uC/OS-II的模版修改。
    ;********************************************************************************************************
    
    NON_BANKED:       section
    
    
    ;********************************************************************************************************
    ;                                          I/O PORT ADDRESSES   I/O口地址
    ;********************************************************************************************************
    
    PPAGE:            equ    $0015         ; Addres of PPAGE register (assuming MC9S12XEP100 part)
    RPAGE:            equ    $0016         ; Addres of RPAGE register (assuming MC9S12XEP100 part)
    EPAGE:            equ    $0017         ; Addres of EPAGE register (assuming MC9S12XEP100 part)
    GPAGE:            equ    $0010         ; Addres of GPAGE register (assuming MC9S12XEP100 part)
    
    
    ;********************************************************************************************************
    ;                                          PUBLIC DECLARATIONS   公开声明
    ;********************************************************************************************************
    
        xdef   ATD0_RxTxISR
    
    ;********************************************************************************************************
    ;                                         EXTERNAL DECLARATIONS  外部声明
    ;********************************************************************************************************
    
        xref   OSIntExit
        xref   OSIntNesting
        xref   OSTCBCur
    
        xref   ATD0_ISR_Handler
    
    
    ;********************************************************************************************************
    ;                                           ATD RxTx ISR
    ;
    ; Description : This routine is the uC/Probe RxTx interrupt service routine
    ;
    ; Arguments   : none
    ;
    ; Notes       : 1) All USER interrupts should be modeled EXACTLY like this where the only
    ;                  line to be modified is the call to your ISR_Handler and perhaps the call to
    ;                  the label name ATD0_ISR_Handler.
    ;********************************************************************************************************
    
    ATD0_RxTxISR:
        ldaa   GPAGE                       ; Get current value of GPAGE register
        psha                               ; Push GPAGE register onto current task's stack
    
        ldaa   EPAGE                       ; Get current value of EPAGE register
        psha                               ; Push EPAGE register onto current task's stack
    
        ldaa   RPAGE                       ; Get current value of RPAGE register
        psha                               ; Push RPAGE register onto current task's stack
    
        ldaa   PPAGE                       ; Get current value of PPAGE register
        psha                               ; Push PPAGE register onto current task's stack
    
        inc    OSIntNesting                ; Notify uC/OS-II about ISR
    
        ldab   OSIntNesting                ; if (OSIntNesting == 1) {
        
        cmpb   #$01
        bne    ATD0_RxTxISR1
    
        ldy    OSTCBCur                    ;     OSTCBCur->OSTCBStkPtr = Stack Pointer
        sts    0,y                         ; }
    
    ATD0_RxTxISR1:
        call   ATD0_ISR_Handler  ; Call TxRx ISR handler. (See ATD.c)
    
    ;   cli                               ; Optionally enable interrupts to allow interrupt nesting
    
        call   OSIntExit                  ; Notify uC/OS-II about end of ISR, a context switch may occur from within OSIntExit().
    
        pula                               ; Get value of PPAGE register
        staa   PPAGE                       ; Store into CPU's PPAGE register
    
        pula                               ; Get value of RPAGE register
        staa   RPAGE                       ; Store into CPU's RPAGE register
    
        pula                               ; Get value of EPAGE register
        staa   EPAGE                       ; Store into CPU's EPAGE register
    
        pula                               ; Get value of GPAGE register
        staa   GPAGE                       ; Store into CPU's GPAGE register
    
        rti                               ; Return from interrupt to interrupted task.

下面简单介绍下这个模块的使用：

ATD的转换结果是个无符号数，这个数的位数由ATD.h中的ATD\_PRECISION决定，0对应着Vrl的电平，大部分情况下是接地的，即为0V，最大值(ATD\_MAXVALUE)则对应着Vrh这个引脚的电平，然后之间的值被平均分配，所以位数越大当然精度越高。

通过提供的  
ATD\_StartSampleSingle  
ATD\_StartSampleScan  
ATD\_StartSampleMult  
这几个方法来开始一趟或无数趟转换。其中Mult可以跳着通道转换，而Scan着必须是连续的几个通道比如从AN4到AN8这样子转换。具体看函数注释。

转换的结果会通过onATDConverted这个事件来通知用户，用户需要先告知回调函数。然后在每个通道转换成功后，模块都会回调这个函数，并将转换的是哪个通道，以及它对应的值传递给用户，底层细节已经屏蔽掉了。然后用户就可以在这个事件里使用转换结果干自己想干的事情了。

示例代码：

……
    static void onATDgetResult(INT8U portNum,INT16U rst);
    ……
    static  void  AppTaskStart (void *p_arg)
    {
        ……
        // 初始化ATD模块
        ATD_ModuleInit();
        // 设置事件回调函数
        onATDConverted = &onATDgetResult;
        // 连续采样从AN0起的两个通道，即AN0、AN1
        ATD_StartSampleScan(ATD0_NUM,2,ATD_SAMPLE_MODE_CONTINUE | ATD_SAMPLE_START_ANYWAY);
        // 采样一次AN14的值
        // ATD_StartSampleSingle(ATD14_NUM,ATD_SAMPLE_MODE_ONESHOT | ATD_SAMPLE_START_ANYWAY);
        // 连续按照 AN0、AN3、AN5、AN9 这个顺序采样
        // ATD_StartSampleMult(ATD0_PORT | ATD3_PORT | ATD5_PORT | ATD9_PORT, ATD_SAMPLE_MODE_CONTINUE | ATD_SAMPLE_START_ANYWAY);
    
        while (DEF_TRUE) 
        {
           OSTimeDlyHMSM(0,0,1,500);
        }
    
    }
    volatile INT16U result[] = {
        0,0
    };
    static void onATDgetResult(INT8U portNum,INT16U rst){
       result[portNum] = rst;
    }
    ……

然后在真实芯片上的采样测试：  
![测试结果][SouthEast]

比如对于AN0，假设当前我单片机的Vrl = 0V，Vrh = 5V，精度为12位 (2^12 = 4096)。那么它的电平则为：  
5.0 / 4096 \* 3699 ≈ 4.515V

如果有什么意见或建议请留言！  
如果使用过程中出现问题了，请再读两遍代码中的注释，还不能解决再来找我。

[http_blog.csdn.net_lin_strong_article_details_78286661]: http://blog.csdn.net/lin_strong/article/details/78286661
[SouthEast]: /images/20220607/2d2165855e0a48c2b36d1b6e06e8cd5d.png