DSP芯片的單路，多路模數轉換（AD）

實驗10 ：單路，多路模數轉換（AD）
一．實驗目的
1．通過實驗熟悉F2812A的定時器。
2．掌握F2812A片內AD 的控制方法。
二．實驗原理
1．TMS320F2812A 芯片自帶模數轉換模塊特性
- 12 位模數轉換模塊ADC，快速轉換時間運行在25mhz，ADC時鐘或12.5MSPS。
-16 個模擬輸入通道（AIN0—AIN15）。
-內置雙采樣-保持器
-采樣幅度：0-3v
2．模數模塊介紹
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。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內部只有一個轉換器，同一時刻只有1 路ad進行轉換數據。
3．模數轉換的程序控制
模數轉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換或保
存結果，這樣在CPU忙于其他工作時可以少占用處理時間。設計轉換程序應首先考慮處
理過程如何與模數轉換的時間相匹配，根據實際需要選擇適當的觸發轉換的手段，也要
能及時地保存結果。
4．實驗程序流程圖

三．實驗設備
計算機，ICETEK-F2812-EDU實驗箱（或ICETEK 仿真器+ICETEK-F2812-A系統板+相關連線及電源）。
四．實驗內容與步驟
1．實驗準備
(1)連接實驗設備：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設置信號源I：
-調整撥動開關“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”(圖10-1 中的6)順時針調到頭(最大)。
-調整撥動開關“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”（圖10-1 中的8）順時針調到頭（最大）。

⑤設置信號源II：
-調整撥動開關“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”（圖10-1 中的f）順時針調到頭（最大）。
-調整撥動開關“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”（圖10-1 中的h）順時針調到頭（最大）。
⑥將兩個信號源的電源開關(圖10-1 中的2和b)撥到“開”的位置。
2．設置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-EDUlab\DSP281x_examples\Lab0305-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…”做如下設置，然后單擊“OK”按鈕；

-選擇菜單“View”、“Graph”、“Time/Frequency…”做如下設置(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”。
通過設置，我們打開了兩個圖形窗口觀察兩個通道模數轉換的結果。

圖10-3 觀察窗口設置2
7．設置信號源
由于模數輸入信號未經任何轉換就進入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
芯片的模數采集模塊。
8．運行程序觀察結果
-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