feat: 添加GD32E508 DCU应用工程的初始结构

- 新增完整的CMSIS解决方案配置，包含AC6/GCC/IAR/CLANG编译器支持 - 添加项目配置文件，定义了设备层、系统层、应用层的模块结构 - 配置ARM::CMSIS和GigaDevice::GD32E50x_DFP软件包依赖 - 创建多层代码架构：应用入口(main)、系统层(sys)、设备层(device) - 实现任务管理系统，包含任务调度器和任务执行器分离设计 - 集成ADC、CANFD、定时器、串口、温度采样等核心功能模块 - 添加详细的README文档说明项目结构和代码组织方式 - 配置AC6链接脚本和运行时环境文件 - 设置Git忽略规则以排除编译产物和临时文件
2026-05-10 17:28:14 +08:00
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+#ifndef DEVICE_ADC_H
+#define DEVICE_ADC_H
+
+#include <stdint.h>
+
+/**
+ * @brief ADC 采样结果结构体。
+ * @note 保存外部 VIN_ADC、内部温度与内部参考电压的原始值，以及可直接使用的工程值。
+ */
+typedef struct {
+    uint16_t vin_raw;     /**< @brief 外部 VIN_ADC（PA6）原始 ADC 数值。 */
+    uint16_t temp_raw;    /**< @brief 内部温度通道原始 ADC 数值。 */
+    uint16_t vref_raw;    /**< @brief 内部参考电压通道原始 ADC 数值。 */
+    float vin_adc_v;      /**< @brief VIN_ADC 引脚处电压，单位 V（仅为分压后的 ADC 端电压）。 */
+    float vdda;           /**< @brief 根据内部参考电压换算得到的 MCU 供电电压，单位 V。 */
+    float temperature;    /**< @brief 根据温度通道换算得到的芯片温度，单位 ℃。 */
+} adc_sample_t;
+
+/**
+ * @brief 初始化 ADC 硬件及内部温度/VREF/VIN_ADC 通道。
+ * @param[in] 无。
+ * @param[out] 无。
+ * @retval 无返回值。
+ * @note 该函数完成 ADC 时钟、三通道扫描、DMA 循环缓存以及内部/外部采样通道使能。
+ */
+void adc_hw_init(void);
+
+/**
+ * @brief 查询 ADC DMA 循环缓存是否已完成首次有效填充。
+ * @param[in] 无。
+ * @param[out] 无。
+ * @retval uint8_t 返回非 0 表示缓存已可用，返回 0 表示仍未准备好。
+ */
+uint8_t adc_dma_ready(void);
+
+/**
+ * @brief 获取 ADC DMA 原始循环缓存只读指针。
+ * @param[in] 无。
+ * @param[out] 无。
+ * @retval const uint16_t* 返回长度为 3 的原始缓存指针，顺序为 VIN_ADC、温度通道、VREF 通道。
+ */
+const uint16_t *adc_dma_buffer_get(void);
+
+/**
+ * @brief 执行指定通道的一次 ADC 单次采样。
+ * @param[in] channel 待采样的 ADC 通道号。
+ * @param[out] 无。
+ * @retval uint16_t 指定通道的原始 ADC 采样值。
+ * @note 在 DMA 缓存模式下，该函数优先返回已缓存的对应通道原始值；若通道不受支持则返回 0。
+ */
+uint16_t adc_single_read(uint8_t channel);
+
+/**
+ * @brief 读取外部 VIN_ADC（PA6）通道的原始 ADC 值。
+ * @param[in] 无。
+ * @param[out] 无。
+ * @retval uint16_t 外部 VIN_ADC 通道的原始 ADC 值。
+ */
+uint16_t adc_read_vin_raw(void);
+
+/**
+ * @brief 读取内部参考电压通道的原始 ADC 值。
+ * @param[in] 无。
+ * @param[out] 无。
+ * @retval uint16_t 内部参考电压通道的原始 ADC 值。
+ */
+uint16_t adc_read_vref_raw(void);
+
+/**
+ * @brief 读取内部温度通道的原始 ADC 值。
+ * @param[in] 无。
+ * @param[out] 无。
+ * @retval uint16_t 内部温度通道的原始 ADC 值。
+ */
+uint16_t adc_read_temp_raw(void);
+
+/**
+ * @brief 根据外部 VIN_ADC 原始值与 VDDA 计算 ADC 引脚处电压。
+ * @param[in] vin_raw 外部 VIN_ADC 通道原始 ADC 数值。
+ * @param[in] vdda 当前供电电压，单位 V。
+ * @param[out] 无。
+ * @retval float VIN_ADC 引脚电压，单位 V。
+ * @note 当前仅计算分压后的 ADC 端电压；若需换算输入母线电压，需要补充完整分压比。
+ */
+float adc_calculate_vin_adc_voltage(uint16_t vin_raw, float vdda);
+
+/**
+ * @brief 根据内部参考电压原始值计算实际 VDDA。
+ * @param[in] vref_raw 内部参考电压通道原始 ADC 数值。
+ * @param[out] 无。
+ * @retval float 换算得到的 VDDA 电压值，单位 V。
+ * @note 当输入为 0 时返回默认 3.3V，避免除零异常。
+ */
+float adc_calculate_vdda(uint16_t vref_raw);
+
+/**
+ * @brief 根据温度原始值与 VDDA 计算芯片温度。
+ * @param[in] temp_raw 内部温度通道原始 ADC 数值。
+ * @param[in] vdda 当前供电电压，单位 V。
+ * @param[out] 无。
+ * @retval float 换算得到的芯片温度，单位 ℃。
+ */
+float adc_calculate_temperature(uint16_t temp_raw, float vdda);
+
+/**
+ * @brief 采集一组完整 ADC 样本并完成工程值换算。
+ * @param[in] sample 指向输出样本结构体的指针；允许为空。
+ * @param[out] sample 当指针非空时，写入 VIN/温度/VREF 原始值与换算结果。
+ * @retval 无返回值。
+ * @note 当 sample 为 NULL 时函数直接返回，不执行写操作。
+ */
+void adc_collect_sample(adc_sample_t *sample);
+
+#endif /* DEVICE_ADC_H */