(完整word版)模數(shù)轉換器ADC試驗

1、模/數(shù)轉換器( (ADC)實驗1實驗目的掌握 LM3S8962 中的 ADC 的基本原理和使用方法(2) 掌握 CCS 開發(fā)環(huán)境平臺2實驗內(nèi)容(1) ARM 的初始化配置(2) ADC 的初始化配置(3) ADC 對內(nèi)部溫度傳感器的溫度值采樣輸出的實驗3 ADC 的工作原理ADC 能夠將連續(xù)變化的模擬電壓轉化成離散的數(shù)字量。通常通過傳感器或 變送器將生產(chǎn)過程中的工藝參數(shù)轉換為電信號，然后經(jīng)過模擬量輸入通道來處 理：一般由I/V 變換將電流信號轉化為電壓信號處理，然后由多路轉換器選擇輸 入通道，經(jīng)過采樣保持器保持信號后由A/D 轉換器轉換信號，轉換過程由接口及控制邏輯控制。在上述模擬輸入通道中A

2、/D 轉換器和接口及控制邏輯是必不可少的兩塊。下圖 1 是 ADC 的模塊框圖。圖 1 ADC 模塊框圖LM3S8962 ADC 模塊的轉換分辨率為 10 位，并支持 4 個輸入通道，以及一 個內(nèi)部溫度傳感器。ADC 模塊含有 4 個可編程的采樣序列發(fā)生器，它可在無需 控制器干涉的情況下對多個模擬輸入源進行控制。每個采樣序列均可對完全可配 置的輸入源、觸發(fā)事件、中斷的產(chǎn)生和序列優(yōu)先級提供靈活的編程，且均帶有相 應的轉換結果 FIFO。Stellaris 系列 ADC 的參考電壓是內(nèi)部的 3.0V，內(nèi)部溫度傳感器提供了參考觸發(fā)事件比較器GPIO定時器PWM比較器GPIO定時器PWM比較器GPIO

3、定時器PWM比較器GPIO定時器PWMSS0 中斷-SS0 中斷-SS0 中斷-SS0 中斷-1硬件平均電路ADCSACFIFO 塊ADCSSFIFO0ADCSSFIFO1ADCSSFIFO2ADCSSFIFO3模擬輸入ADCACTSSADCOSTATADCUSTATADCSSPRISS1控制狀態(tài)采樣序列發(fā)生器0ADCSSMUX0ADCSSCTL0ADCSSFSTAT0采樣序列發(fā)生器1ADCSSMUX1ADCSSCTL1ADCSSFSTAT1采樣序列發(fā)生器2ADCSSMUX2模數(shù)轉換器電壓和模擬溫度的讀取操作。圖 2 所示是 ADC 溫度傳感器的溫度一電壓關系,T + 55 其中 SENSO

4、是輸出終端的電壓，SENSO=2.7- 75圖 2 內(nèi)部溫度傳感器的溫度一電壓關系4軟件流程本實驗要實現(xiàn)的功能是通過 ADC 采樣內(nèi)部溫度傳感器的溫度值。開始初始化設置采樣率 250KSPS禁能采樣序列發(fā)生器 SS1配置 SS1:處理器觸發(fā)、優(yōu)先級 0、步進配置使能 SS1-1-清除中斷源處理器軟件觸發(fā) ADC 采樣4等待轉換完成工讀取 FIFO 中的采樣數(shù)據(jù) 保存到ulADCValue4計算采樣溫度平均值ulTempAvg4計算攝氏溫度值 ulTempValueC工計算華氏溫度值 ulTempValueF圖 3 ADC 軟件流程圖5實驗步驟在路徑D:LM3S8962My Documentsb

5、oardsMyBoard下新建文件夾 ADC，打開該文件夾新建文件夾 ccs、ADC.c 文件和 startup_ccs.c 文件。(2) 運行 CCS，創(chuàng)建一個新的工程ADC 保存到路徑D:LM3S8962MyDocumentsboardsMyBoardADCccs;添加源文件 ADC.c 和 startup_ccs.c 到該工程，然后編寫這兩個.c 文件，實現(xiàn)采樣內(nèi)部溫度傳感器溫度值的功能配置目標 文件target_config.ccxml；然后設置編鏈選項。保存完成對整個工程的創(chuàng)建。(3) 瀏覽實現(xiàn)預定功能的源代碼，編譯、鏈接，檢驗并修正錯誤；(4) 編鏈無錯誤，點擊調試按鈕進入調試界面

6、，此時在本地觀察窗口顯示了 定義的 4 個局部變量。(5) 單步調試程序，通過寄存器觀察窗口觀察系統(tǒng)時鐘的設置，保證 ADC 時鐘是恒定分頻的 16.667MHz 輸出。(6) 通過設置調試器，使得本地窗口和觀察窗口中的變量值在代碼運行的過程中實時的顯示。因為需要顯示的變量只在程序的最后出現(xiàn)，所以可以選擇在ADCIntClear()函數(shù)處添加斷點，然后右擊斷點，設置斷點屬性，把Action 欄的Rema in Halted value改成Update View，下面的 View 欄選擇Local View 1 或是 Watch View 1，這樣就保證了本地或是觀察窗口變量實時更新，而代碼會繼續(xù)執(zhí)行，然后點擊確定保存設置。(7) 單擊運行按鈕，觀察此時本地觀察窗口中變量的顯示及變化。實驗結果：變量值動態(tài)的顯示，大致的反映出內(nèi)部溫度傳感器的溫度值； 摩 擦雙手或是用