DSP芯片的單路,多路模數(shù)轉(zhuǎn)換(AD)
單路,多路模數(shù)轉(zhuǎn)換(AD)
一.實驗目的
1.通過實驗熟悉F2812A的定時器。
2.掌握F2812A片內(nèi)AD 的控制方法。
二.實驗原理
1.TMS320F2812A芯片自帶模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊特性
- 12 位模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊ADC,快速轉(zhuǎn)換時間運行在25mhz,ADC時鐘或12.5MSPS。
-16 個模擬輸入通道(AIN0—AIN15)。
-內(nèi)置雙采樣-保持器
-采樣幅度:0-3v
2.模數(shù)模塊介紹
ADC模塊有16個通道,可配置為兩個獨立的8通道模塊以方便為事件管理器A和B
服務(wù)。兩個獨立的8 通道模塊可以級連組成16 通道模塊。雖然有多個輸入通道和兩個序
列器,但在ADC內(nèi)部只有一個轉(zhuǎn)換器,同一時刻只有1 路ad進行轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。
3.模數(shù)轉(zhuǎn)換的程序控制
模數(shù)轉(zhuǎn)換相對于計算機來說是一個較為緩慢的過程。一般采用中斷方式啟動轉(zhuǎn)換或保
存結(jié)果,這樣在CPU忙于其他工作時可以少占用處理時間。設(shè)計轉(zhuǎn)換程序應首先考慮處
理過程如何與模數(shù)轉(zhuǎn)換的時間相匹配,根據(jù)實際需要選擇適當?shù)挠|發(fā)轉(zhuǎn)換的手段,也要
能及時地保存結(jié)果。
4.實驗程序流程圖
三.實驗設(shè)備
計算機,ICETEK-F2812-EDU實驗箱(或ICETEK 仿真器+ICETEK-F2812-A系統(tǒng)板+相關(guān)連線及電源)。
四.實驗內(nèi)容與步驟
1.實驗準備
(1)連接實驗設(shè)備:請參看本書第一部分、二。
(2)準備信號源進行AD 輸入。
①取出2 根實驗箱附帶的信號線(如右圖,兩端均為單聲道語音插頭)。
②用1 根信號線連接實驗箱底板上信號源I模塊(圖10-1 中單實線框
中部分)的“波形輸出”插座(圖10-1中的3 或4)和“A/D 輸入”模塊(圖10-1中虛線框
中部分)的“ADCIN0”插座(圖10-1 中的A),注意插頭要插牢、到底。這樣,信號源I
的輸出波形即可送到ICETEK-F2812-A評估板的AD 輸入通道0。
③用1 根信號線連接實驗箱底板上信號源II模塊(圖10-1中雙實線框中部分)的“波形輸
出”插座(圖10-1 中的c或d)和“A/D 輸入”模塊的“ADCIN1”插座(圖10-1中的B),
注意插頭要插牢、到底。這樣,信號源II的輸出波形即可送到ICETEK-F2812-A評估
板的AD 輸入通道1。
④設(shè)置信號源I:
-調(diào)整撥動開關(guān)“頻率選擇”(圖10-1 中的5)撥到“100Hz-1KHz”檔(圖10-1中10)。
-將“頻率微調(diào)”(圖10-1 中的6)順時針調(diào)到頭(最大)。
-調(diào)整撥動開關(guān)“波形選擇”(圖10-1 中的7)撥到“三角波”檔(圖10-1 中的11)。
-將“幅值微調(diào)”(圖10-1 中的8)順時針調(diào)到頭(最大)。[!--empirenews.page--]
⑤設(shè)置信號源II:
-調(diào)整撥動開關(guān)“頻率選擇”(圖10-1 中的e)撥到“100Hz-1KHz”檔(圖10-1 中的j)。
-將“頻率微調(diào)”(圖10-1 中的f)順時針調(diào)到頭(最大)。
-調(diào)整撥動開關(guān)“波形選擇”(圖10-1 中的g)撥到“正弦波”檔(圖10-1 中的k)。
-將“幅值微調(diào)”(圖10-1 中的h)順時針調(diào)到頭(最大)。
⑥將兩個信號源的電源開關(guān)(圖10-1 中的2和b)撥到“開”的位置。
2.設(shè)置Code Composer Studio 2.21在硬件仿真(Emulator)方式下運行
請參看本書第一部分、四、2。
3.啟動Code Composer Studio 2.21
請參看本書第一部分、五、2。
選擇菜單Debug→Reset CPU。
4.打開工程文件
-工程目錄:C:ICETEK-F2812-A-EDUlabDSP281x_examplesLab0305-AD ADC.pjt。
-在項目瀏覽器中,雙擊adc.c,打開adc.c 文件,瀏覽該文件的內(nèi)容,理解各語句作用。
5.編譯、下載程序。
6.打開觀察窗口
-選擇菜單“View”、“Graph”、“Time/Frequency…”做如下設(shè)置,然后單擊“OK”按鈕;
-選擇菜單“View”、“Graph”、“Time/Frequency…”做如下設(shè)置(圖10-3),然后單擊“OK”
按鈕;
-在彈出的圖形窗口中單擊鼠標右鍵,選擇“Clear Display”。
通過設(shè)置,我們打開了兩個圖形窗口觀察兩個通道模數(shù)轉(zhuǎn)換的結(jié)果。
圖10-3 觀察窗口設(shè)置2
7. 設(shè)置信號源
由于模數(shù)輸入信號未經(jīng)任何轉(zhuǎn)換就進入DSP,所以必須保證輸入的模擬信號的幅度在
0-3V之間。必須用示波器檢測信號范圍,保證最小值0V最大值3 V,否則容易損壞DSP
芯片的模數(shù)采集模塊。
8.運行程序觀察結(jié)果
-單擊“Debug”菜單,“Run”項,運行程序;
-停止運行,觀察“ADCIN0”、“ADCIN1”窗口中的圖形顯示;
-適當改變信號源,按F5 健再次運行,停止后觀察圖形窗口中的顯示。
注意:輸入信號的頻率不能大于10KHz,否則會引起混疊失真,而無法觀察到波形,如
果有興趣,可以試著做一下,觀察采樣失真后的圖形。
9.選擇菜單File→workspace→save workspacs As…,輸入文件名SY.wks 。
10.退出CCS
五.預習要求
1.了解F2812A的定時器。
2.了解F2812A片內(nèi)AD 的控制方法。
六.注意事項
采樣幅度中,切記輸入ad的信號不要超過這個范圍,否則會燒壞2812 芯片的。
七.思考題
試著做一下輸入信號的頻率大于10KHz,,觀察采樣失真后的圖形。
八.實驗報告要求
1.畫出ad1 和ad2的輸出波形。
2.改變信號源頻率后,波形的變化,并試之分析