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1、DSP实验报告开课实验室:2012年03月19日学院物电年级、专 业、班姓名成绩课程名 称DSP实验实验项目 名称单路/多路AD和DA转换指导老师 签名一、实验目的1. 通过实验熟悉VC5509A的定时器。2. 掌握VC5509A片内AD的控制方法。3. 了解数模转换的基本操作。4. 了解ICETEK-VC5509-A板扩展数模转换方式。5. 掌握数模转换程序设计方法。二实验设备计算机，ICETEK-VC5509-EDU 实验箱(或 ICETEK 仿真器+ICETEK-VC5509-A 系统板+相关连线及电源)。三实验原理一、单路/多路模数转换(AD)1. TMS320VC5509A模数转换模
2、块特性：-带内置采样和保持的10位模数转换模块ADC,最小转换时间为500ns,最大采21.5kHz。 -2个模拟输入通道(AIN0AIN1)。-采样和保持获取时间窗口有单独的预定标控制。2 模数转换工作过程：-模数转换模块接到启动转换信号后，开始转换第一个通道的数据。-经过一个采样时间的延迟后，将采样结果放入转换结果寄存器保存。-转换结束，设置标志。-等待下一个启动信号。3. 模数转换的程序控制：模数转换相对于计算机来说是一个较为缓慢的过程。一般采用中断方式启动转换或保存 结果，这样在CPU忙于其他工作时可以少占用处理时间。设计转换程序应首先考虑处 理过程如何与模数转换的时间相匹配，根据实际
3、需要选择适当的触发转换的手段，也要 能及时地保存结果。由于TMS320VC5509ADSP芯片内的A/D转换精度是10位的，转 换结果的低10位为所需数值，所以在保留时应注意将结果的高6位去除，取出低10 位有效数字。二、单路/多路数模转换(DA)1 数模转换操作：利用专用的数模转换芯片，可以实现将数字信号转换成模 拟量输出的功能。在ICETEK-VC5509-A板上，使用的是DAC7617数模芯 片，它可以实现同时转换四路模拟信号输出，并有12位精度，转换时间10“ s。其控 制方式较为简单：首先将需要转换的数值通过数据总线传送到DAC7617上相应寄存器, 再发送转换信号，经过一个时间延迟
4、，转换后的模拟量就从DAC7617输出引脚输出。2. DAC7617 与 TMS320VC5509A 的连接：由于TMS320VC5509A DSP没有数模转换输出设备，采用外扩数模转换芯片的方法。在 ICETEK-VC5509-A板上选用的是DAC7617。DAC7617的转换寄存器被映射到了 DSP的 I/O空间，地址是0-3，控制转换由I/O端口 4的写信号控制，这部分在硬件上由译 码电路（GAL芯片）完成。在DAC7617的输出端，为了增加输出功率，经过一级运放再 输出到板上插座上。四.实验步骤一、多路模数转换（AD）1. 实验准备：连接实验设备。准备信号源进行AD输入。 取出2根实验
5、箱附带的信号线（如右图，两端均为单声道语音插头）。 用1根信号线连接实验箱底板上信号源I模块（下图中单实线框中部分）的“波 形输出”插座（下图中的3或4）和“A/D输入”模块（下图中虚线框中部分）的“ADCIN2”插座，注意插头要插牢、到底。这样，信号源I的输出波形即可送到 ICETEK-VC5509-A板的 AD 输入通道 0。 用1根信号线连接实验箱底板上信号源II模块（下图中双实线框中部分）的“波 形输出”插座和“A/D输入”模块的“ADCIN3”插座，注意插头要插牢、到底。这样， 信号源II的输出波形即可送到ICETEK-VC5509-A板的AD输入通道1。 设置信号源I：-调整拨动开
6、关“频率选择”拨到“100Hz1KHz”档。-将“频率微调”顺时针调到头（最大）。-调整拨动开关“波形选择”拨到“正弦波”档。-将“幅值微调”顺时针调到头（最大）。 设置信号源II：-调整拨动开关“频率选择”（下图中的e）拨到“ 10Hz 100Hz”档。-将“频率微调”顺时针调到头（最大）。-调整拨动开关“波形选择”拨到“正弦波”档-将“幅值微调”顺时针调到头（最大）。2. 设置Code Composer St udio 2.21在硬件仿真（Emula tor）方式下运行：3. 启动 Code Composer St udio 2.21：选择菜单 DebugRese t CPU。4. 打开工
7、程文件：-工程目录：C:ICETEK-VC5509-EDULabLab0305-ADAD.pjt。-在项目浏览器中，双击main.c，打开main.c文件，浏览该文件的内容，理解各语句 作用。5. 编译、下载程序。6. 打开观察窗口：-打开源程序main.c，在有注释“在此加软件断点”的行上加软件断点。-选择菜单 View-Graph-Time/Frequency 进行设置.7. 设置软件断点：在main,c中有“break point”注释的语句上加软件断点。8. 运行程序，观察结果：-按“F5”键运行到断点，观察AD转换产生的波形。-按“F12”键连续运行，并调整信号源可调部分，观察实时A
8、D采样波形随之变化。9. 选择菜单 Fileworkspacesave workspacs As，输入文件名 SY.wks。10. 退出 CCS：二、单路/多路数模转换(DA)1. 实验准备：连接实验设备2. Code Composer St udio 2.21 在硬件仿真(Emula tor)方式下运行：3. 启动 Code Composer St udio 2.21： 选择菜单 DebugRese t CPU。4. 打开工程文件：工程目录：C:ICETEK-VC5509-EDULabLab0306-DAo浏览main.c文件的内容，理解各语句作用。5. 编译、下载程序。6. 运行程序，观察结果：用信号线从实验箱底板上右侧“ D/A输出”的四个插座引线到示波器。也可以用控制模 块右侧的DA0UT1DA0UT4测试勾连接示波器。单击“Debug”菜单，“Run”项，运行程序；观察示波器上的波形。7. 退出CCS五实验结果:二、单路/多路数模转换(DA)实验波形四路均输出波形，示波器显示波形分别为DAOUT0-三角波，DAOUT1-正弦波，DAOUT2- 方波，DAOUT3-混叠波形。三角波正弦波方波混叠波六、参考资料1 陈后金，数字信号处理（第二版），高等教育出版社，20082 DSP实验指导书
