一、 方案简介

本方案是用GD32E231做主控，实现简单的电压电流表，电路设计简单，成本低，实用性较高。

二、 GD32MCU 产品的介绍

GD32MCU 主要规格

72Mhz的cortex m23内核。
2Msps的内置ADC。
64KB flash，8KB SRAM。
timer，RTC，usart，spi，i2c，i2s全都有。
内置比较器，内置运放。

GD32MCU 各模块的性能优势

内核指令效率比m0+内核更高。
内置ADC速度较快。
各项外设资源丰富。
有内置opa，这点比较有特色。

三、 方案介绍+方案系统框图
考虑到时间有限，GD32E231又是新品，需要试用熟悉，所以方案使用GD32E231-start开发板来实现，在调试过程中先用熟悉的模块来实现功能，后期再进行优化。
  
四、 照片示例和功能的实现

主控是GD32E231，电压检测是电阻分压（10K+1K，焊接在MAX471模块上）后进入MCU的ADC采样，然后计算出电压值。

电流是通过电流放大器MAX471，其内置测流电阻为35毫欧，并放大输出电压，再经过ADC采样计算出电流值。
最后电压电流值通过MAX7219驱动数码管显示出来。
软件代码根据官方例子01_GPIO_Running_LED来修改，使用资源包括ADC及相应DMA，GPIOA，GPIOB。初始化完成后进入循环，每半秒钟启动一次ADC，采集电压数据和电流数据，经过计算后显示在八位数码管上，左四位显示电压值，固定小数点后两位分辨率。右四位显示电流值，固定小数点后三位分辨率。

本着成本优化的原则后续还可以改进：

 
1：杜邦线连接过不了较大电流，所以电流一大地就漂了，测量值就明显偏低。好在功能验证没问题，做成PCB可以解决这个问题。
2：去掉MAX471，使用低端电流检测方式，利用内置OPA放大。
3：直接使用GPIO驱动数码管，这就不适合8位数字，可缩减为四位数字，轮流显示电压电流值。

五、 代码分享(粘贴部分代码，主要以压缩包的形式)
软件是IAR版本，调试SPI驱动MAX7219不成功，遂改为相应的GPIO口软件模拟时序。

void led_config(void)
{
 // next for max7219   
delay_1ms(10);
spi_cs_1;
spi_cs_0;
Write_Byte(0x0c);//open
Write_Byte(0x01);
spi_cs_1;
spi_cs_0;
Write_Byte(0x09);//decode
Write_Byte(0xff);
spi_cs_1;
spi_cs_0;
Write_Byte(0x0b);//all display on
Write_Byte(0x07);
spi_cs_1;
spi_cs_0;
//Write_Byte(0x0f);//test
//Write_Byte(0x01);
spi_cs_0;

ADC采集也是用了例程代码，软件触发，一次扫描8个通道（以备后续需要），然后DMA，取DMA结束标志的方法有点问题有待研究，好在需求不高，改为等待半秒再刷新显示。

完整代码，IAR8.21 ：

GD32E231电压电流表.zip