Adc_DebugSop

REVISION HISTORY¶

Revision No.	Description	Date
1.0	Initial release	12/13/2024

问题一:ADC采样值错误¶

1. ADC采样值错误的Debug流程图¶

2. ADC采样值错误的Debug流程说明¶

2.1 硬件问题¶

检查到adc采样值错误时，可操作寄存器或使用GPIO指令将对应PIN脚设为GPIO并拉高拉低（请注意某些PIN脚GPIO功能优先级并不是最高的，此时需要先清除更高优先级），如果实际输出电平没有变化，则可判断为硬件问题，可按照如下顺序排查：

2.1.1 HW-A 检查电阻¶

查看原理图的对应PIN脚是否有电阻漏焊，漏焊则需要补焊电阻，否则PIN脚不通

2.1.2 HW-B 检查焊接情况¶

如果更换Board后，GPIO是可以拉高拉低的，那么可能是芯片虚焊，需要rework

2.1.3 HW-C 请求协助¶

联系硬件同事协助排查并重焊芯片

2.1.4 HW-D 问题上报¶

如果更换Board后，GPIO仍然无法拉高拉低，请联系FAE上报问题

2.2 软件问题¶

2.2.1 步骤SW-A 检查ADC初始化情况和使用方法¶

Linux端检查sysfs下SAR ADCLP和ADCMP的接口是否存在(详见ADCLP使用参考和ADCMP使用参考的7.4.1节)，若不存在，说明ip没有正常初始化

如若未完成初始化，自然无法获取数据，请检查config及DTS配置是否有加载相应adc驱动

Linux config：

Device Drivers --->
    SStar SoC platform drivers --->
        <*> Sstar ADCMP driver
        <*> Sstar ADCLP driver

Linux DTS：

adclp0: adclp0@1f002800 {
    compatible = "sstar,adclp";
    reg = <0x0 0x1F002800 0x0 0x200>;
    ......
    status = "ok";    //ok：初始化adclp
};
.....
adcmp0: adcmp@1f00ac00 {
    compatible = "sstar,adcmp";
    reg = <0x0 0x1F00AC00 0x0 0x200>, <0x0 0x1F00AE00 0x0 0x200>, <0x0 0x1F003C00 0x0 0x200>,
            <0x0 0x1F204600 0x0 0x200>, <0x0 0x1F203E00 0x0 0x200>;
    ......
    status = "ok";    //ok：初始化adcmp
};

Riscv端请检查pcupid-default.sys中ADC配置是否正确(详见RISCV_ADCLP使用参考和RISCV_ADCMP使用参考的6.3节)，注意ADCMP使能dma功能时需要同时把dma_en_u8和interrupts_en_u8配置为1

<adclp4>
    [reg_u32] 0x2002800;
    [interrupts_u32] INT_PM_IRQ_SAR_KP;
    [camclk_u16] CAMCLK_sar;
    [interrupts_en_u8] 1;
    [ref_vol_u32] 1800;
    [upper_bound_u16] 0x3FF;
    [lower_bound_u16] 0;
    [status_u8] 1; /*1, 使能ADCLP channel4*/

<adcmp0>
    [reg_u32] 0x200AC00, 0x200AE00, 0x2003C00, 0x2204600, 0x2203E00;
    [interrupts_u32] INT_PM_FIQ_ADCMP;
    [camclk_u16] CAMCLK_pm_pwm_adc;
    [interrupts_en_u8] 0;
    [dma_en_u8] 0;
    [dma_count_u32] 50;
    [clk_level_u8] 0;
    [ref_vol_u32] 1800;
    [regular_method_u8] 0;
    [inject_method_u8] 0;
    [regular_ch_u8] 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11;
    [inject_ch_u8] 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21;
    [upper_bound_u16] 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF,
                    0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF;
    [lower_bound_u16] 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0;
    [status_u8] 1; /*1, 使能ADCMP group0*/

<adcmp1>
    [reg_u32] 0x2203600, 0x2203A00, 0x2200E00, 0x2204600, 0x2203E00;
    [interrupts_u32] INT_FIQ_ADCMP;
    [camclk_u16] CAMCLK_pwm_adc;
    [interrupts_en_u8] 0;
    [dma_en_u8] 0;
    [dma_count_u32] 50;
    [clk_level_u8] 3;
    [ref_vol_u32] 1800;
    [regular_method_u8] 0;
    [inject_method_u8] 0;
    [regular_ch_u8] 0, 1;
    [upper_bound_u16] 0xFFFF, 0xFFFF;
    [lower_bound_u16] 0, 0;
    [status_u8] 1; /*1, 使能ADCMP group1*/

检查同一组ADCMP或者同一通道ADCLP是否同时在LINUX和RISCV端配置，如果同时配置需要在不用的那端拿掉配置

检查ADC使用方法是否正确，比较常见的问题是触发方式问题。

ADCMP设置触发方法为pwm触发(0~11)时，没有事先设定对应pwm的pwm dead time，就不会触发导致没有数据;

LINUX端ADC的具体使用方法详见使用文档 ADCLP使用参考和ADCMP使用参考，RISCV端ADC的具体使用方法详见使用文档 RISCV_ADCLP使用参考和RISCV_ADCMP使用参考

2.2.2 步骤SW-B 检查PADMUX¶

检查PADMUX是否存在冲突，详见 Gpio_DebugSop中的PADMUX冲突检查内容，如果有同时使用ARM和RISCV，需要两端一起检查

2.2.3 步骤SW-C 检查CLK配置¶

检查ADC CLK是否正常开启，各ADC clock检查寄存器如下表，读取指令/customer/riu_r 0x1038 0x38，对应bit为0表示clock正常开启，为1表示clock关闭

ADC	BANK	OFFSET	BIT
ADCMP channel0-17	1038	38	bit0
ADCMP channel18-19	E	24	bit0
ADCLP	E	22	bit5

clock被关需要检查pcupid-clks.dtsi的时钟配置，配置auto_enable = <1>表示系统起来之后clock常开，RISCV和LINUX需要同时使用同一组ADCMP时需要如此配置;ignore = <1>表示clock由模块自行开关，当只有RISCV使用ADC时把LINUX端配置拿掉按如此配置

2.2.4 步骤SW-D 检查基准电压¶

检查ADC输入的外部电压和设置的基准电压是否匹配，不匹配需要让外部电压在基准电压范围内

2.2.5 步骤SW-E 请求协助¶

上述步骤均检查OK，请 <font color=blue>提供ADC相关LOG以及ADC配置信息 </font>，联系FAE协助debug

3. 常见问题说明¶

3.1 ADCMP采样元件电压变化较慢导致采样值不对¶

常见于红外测距元件，这些元件的电平下降时间可能长于adcmp的采样时间，需要调整采样时间点，可以尝试以下两种方案:

将PWM设为极性1，将下降沿较慢的器件通道加入inject mode，而其余无特殊要求的加入regular mode，可保证准确采样(注意inject使用single触发，如果用continue会导致regular的通道无法采样)。
将PWM设为极性0，将下降沿较慢的器件通道加入inject mode，同时设定inject delay count (delay时长=pwm source clock * count)，将采样时机延后。

3.2 ADCMP采样结果以256的倍数变化¶

当某一ADC通道对应的PIN脚输入电压大于参考电压时，前一个通道的采样会受到干扰，采样结果只能是256的倍数

adcmp0: adcmp@1f00ac00 {
    compatible = "sstar,adcmp";
    reg = <0x0 0x1F00AC00 0x0 0x200>, <0x0 0x1F00AE00 0x0 0x200>, <0x0 0x1F003C00 0x0 0x200>, <0x0 0x1F204600 0x0 0x200>, <0x0 0x1F203E00 0x0 0x200>;
    clocks = <&CLK_pm_pwm_adc>;
    interrupt-parent = <&sstar_pm_main_intc>;
    interrupts = <INT_PMSLEEP_FIQ_ADC>;
    interrupts-enable;
    group = <0>;
    //dma-enable;
    //dma-count = <50>;
    ref-voltage = <1800>;//1.5V 1.8V
    //0:24M 1:12M
    clk-select = <0>;
    regular-method = <0>;
    inject-method = <0>;
    regular-ch = <0 1 2 8 3 9 4 5 6 7 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21>;
    upper-bound = <0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF 0xFFFF>;
    lower-bound = <0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0>;
    status = "okay";
};

例如上述配置中，ref-voltage为1.8V，若通道8、通道9的输入电压大于1.8V，则通道2、通道3的采样结果会受到干扰，且只能是256的倍数。

3.3 ADCMP采样不准确¶

检查引脚是否处于GPIO mode，详见 Gpio_DebugSop中的"获取GPIO使能状态"部分
每次采样前操作GPIO，以此作为触发源，抓取adc采样时机，判断该采样点下输入电压的状态;ADC的采样间隔较短，需要等电压稳定后采样;另外输入电压应选用进LDO处理的输入源，如果是DCDC电源可能有较大纹波
输入电流偏低的时候，在多次采样时可能会出现较大的偏差值，应保证输入电流足够
Riscv debug port 用的是PAD_UART0_RX/TX，与5M ADC的2channel在同一个power domain，且layout上出ball与走线相邻，会干扰到ADC;在PCUPID平台Riscv 环境下，串口敲命令可能会看到ADCMP输入有毛刺，频率与敲命令的动作相同，此时需要换到ARM debug port避免干扰