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1、深圳大学考试答题纸 以论文 报告等形式考核专用 二 一四 二 一五学年度第1 学期 课程编号课程名称 单片机 ARM DSP 技 术实践 主讲教师评分 学号姓名专业年级 教师评语 题目 基于 DSP2812的课程设计 一 实验要求 由外接的信号发生器产生一正弦信号 电压范围 0 3V 通过 DSP的 AD 功能对此正弦信 号进行采集 通过DSP的 SCI功能与 PC机之间进行通信 把所采集的AD 信号发送至PC机 端 在超级终端上进行实时显示 二 实验原理 ADC概述 ADC 即模 数转换器 将模拟量转换成数字量 提供给控制器使用 TMS320F2812 片上有 一个 12 位分辨率 具有流水
2、线结构的模 数转换器 其机构框图如图1 所示 其前端为2 个 8 选 1 多路切换器和2 路同时采样 保持器 构成 16 个模拟输入通道 模拟通道的切换由 硬件自动控制 并将各模拟通道的转换结果顺序存入16 个结果寄存器中 图 1 ADC机构框图 ADC模块特点 1 带 2 个 8 选 1 多路切换器和双采样 保持器的12 位的 ADC 共有 16 个模拟输入通道 2 模拟量输入范围 3 转换率 在25MHZ 的 ADC时钟下为 80ns 4 转换结果存储在16 个结果存储器中 5 转换结果 4095 输入的模拟信号 ADCLO 3 6 多种 A D 触发方式 软件启动 EVA和 EVB 7
3、灵活中断方式 可以在每次转换结束或每隔一次转换结束触发中断 3 ADC转换步骤 1 初始化DSP系统 2 设置 PIE中断矢量表 3 初始化ADC模块 4 将 ADC中断的入口地址装入PIE中断矢量表中 开中断 5 软件启动ADC转换 6 等待 ADC中断 7 在 ADC中断中读取ADC转换结果 软件启动下一次ADC中断 三 实验实现 硬件方案设计 本实验以TMS320F2812为核心控制部件 利用软件编程 通过ADC模块对试验箱上的信号 发生器发出的正弦信号进行采集 由于试验箱上的信号发生器只能调节到2V 所以此次实 验只针对 2V 的正弦信号 再通过串口线与PC机连接 将采集转换的数字信号
4、传送到PC机 端的串口助手 并还原成采集时的电压值 硬件框架图如图2 所示 本次ADC采用 SEED DEC2812 的 AD 接口的 ADCINA6通道 图 2 硬件框架图 软件设计 程序主体沿用AD 采样例程 用定时器产生中断 在中断程序中对电压信号进行AD 转换并 将转换值通过串口发送到电脑 在电脑上用串口助手对采样值进行实时显示 主要工作 是在 AD 程序的基础上初始化串口 修改中断程序及更改采样率 波特率参数 程序要解决问题 采样值的转换 采样率及波特率的设置 串口初始化程序可以直接使用SCI例程中的初始化程序 下面只介绍中断程序设计及采样率 波特率参数设置 中断程序设计 在中断程序
5、中对电压信号进行采集 然后将采集到的12 位有效值转换成实际电压值 取电 压值的三位有效数字以字符形式用串口发送 这里要注意的是AD 采集的 12 位有效数字在 寄存器中是靠左放置的 需要右移四位后才能对其转换 图 3 中断程序图 SCI波特率设置 SCI波特率的大小决定串口能每秒传送的数据多少 若太小则会限制采样率 本实验选择串 口助手的最大波特率115200b s 则 1 每秒理论上能传送的字节数 115200 10 11520B 2 波特值BRR由公式 可得 BRR 40 在串口初始化程序中设置 0 x28 可以把波特率设置成115200 b s 图 4 串口初始化程序图 采样率设置 采
6、样率受波特率和信号频率两方面控制 1 115200b s 波特率下最大采样率为 2 信号频率为100HZ 根据采样定理采样率要大于 综合考虑设采样率为1000HZ 在单位周期内采样十次 采样率可以通过在主程序中 ConfigCpuTimer interrupt void ad void void main void 初始化系统 InitSysCtrl if SAMPLERATE 1 SampleRate ADSAMPL8K endif 关中断 DINT IER 0 x0000 IFR 0 x0000 初始化 PIE中断 InitPieCtrl 初始化 PIE中断矢量表 InitPieVectTable results results 10 send 0 int results 0 x30 send 4 n for i 0 i 5 i send i while SciaTx Ready interrupt void ISRTimer2 void 串口初始化子程序 void InitSci void
