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德赢Vwin官网 网>电子资料下载>DSP>TMS28335的AD采样解读

TMS28335的AD采样解读

2017-12-04 | rar | 0.6 MB | 次下载 | 1积分

资料介绍

  TMS320F28335内部包含12位AD转换器,其功能有:

  具有内置(采样保持)S/H的12位ADC内核

  vwin 输入:0.0V至3.0V(高于3.0V的电压产生满刻度转换结果)。

  快速转换率:在25MHzADC时钟12.5MSPS上时高达80ns

  16个专用ADC通道。

  每次采样/保持都有复用的8通道

  自动定序功能在单次会话中可提供多达16次“自动转换”。可将每次转换编程为选择16个输入信道中的任何一个。

  序列发生器可运行为2个独立的8态序列发生器,或作为1个较大的16态序列发生器(即2个级联的8态序列发生器)。

  用于存储转换值的16个结果寄存器(可分别寻址)

  – 输入模拟电压的数值源自:

  当input《0时:digital value =0;

  当0《input《3.0时:digital value =4096*(input analog voltage-ADCLO)/3;

  当input》3.0时:digital value =4095;

  作为转换开始(SOC)序列源的多个触发器

  – S/W-软件立即启动

  – ePWMM转换开始

  – XINT2ADC转换开始

  灵活的中断控制允许每个序列结束(EOS) 或每个其它EOS上的中断请求。

  序列发生器可运行于“启/停”模式,从而实现多个“时序触发器”同步转换。

  SOCA和SOCB触发器可独立运行在双序列发生器模式中。

  采样保持(S/H)采集时间窗口具有独立的预分频控制。

  要获得指定的ADC精度,正确的电路板布局非常关键。为尽可能达到最佳效果,引入ADCIN引脚的走线不应太靠近数字信号通道。这是为了最大程度地减少数字线路上因ADC输入耦合而产生的开关噪声。而且,适当的隔离技术必须被用来将数字电源从ADC模块电源引脚(VDD1A18,VDD2A18,VDDA2,VDDAIO)上隔离。

  ADC未被使用,ADC连接

  建议保持针对模拟电源引脚的连接,即便在ADC未被使用时也是如此。下面总结了如果ADC未在应用中使用,应该如何连接ADC引脚:

  ? VDD1A18/VDD2A18-连接至VDD

  ? VDDA2,VDDAIO-连接至VDDIO

  ? VSS1AGND/VSS2AGND,VSSA2,VSSAIO-连接至VSS

  ? ADCLO-连接至VSS

  ? ADCREFIN-连接至VSS

  ? ADCREFP/ADCREFM-连接一个100nF电容器至VSS

  ? ADCRESEXT-连接一个20k?电阻器(非常松散的耐受)至VSS。

  ? ADCINAn,ADCINBn-连接至VSS

  当ADC未被使用时,为了达到节能的目的,请确保到ADC模块的时钟未被打开。

  当在一个应用中使用ADC模块时,未使用的ADC输入引脚应被连接至模拟接地(VSS1AGND/VSS2AGND)

  ADC头文件与寄存器对应解读:

  struct ADCTRL1_BITS { // bits description

  Uint16 rsvd1:4; // 3:0 reserved

  Uint16 SEQ_CASC:1; // 4 Cascaded sequencer mode 级联序列模式

  Uint16 SEQ_OVRD:1; // 5 Sequencer override 序列发生器覆盖

  Uint16 CONT_RUN:1; // 6 Continuous run 连续运行模式

  Uint16 CPS:1; // 7 ADC core clock pre-scalar ADC核心时钟分频

  Uint16 ACQ_PS:4; // 11:8 Acquisition window size采集窗口大小

  Uint16 SUSMOD:2; // 13:12 Emulation suspend mode仿真挂起模式

  Uint16 RESET:1; // 14 ADC reset ADC复位

  Uint16 rsvd2:1; // 15 reserved 保留

  };

  下面的联合体主要是为了解决对这个寄存器的控制,可以是整体赋值液可以是一位一位的赋值。

  union ADCTRL1_REG {

  Uint16 all;

  struct ADCTRL1_BITS bit;

  };

  struct ADCTRL2_BITS { // bits description

  Uint16 EPWM_SOCB_SEQ2:1; // 0 EPWM compare B SOC mask for SEQ2 增强PWM比较器B作为SEQ2的启动转换标志

  Uint16 rsvd1:1; // 1 reserved

  Uint16 INT_MOD_SEQ2:1; // 2 SEQ2 Interrupt mode SEQ2终端模式

  Uint16 INT_ENA_SEQ2:1; // 3 SEQ2 Interrupt enable SEQ2中断使能

  Uint16 rsvd2:1; // 4 reserved

  Uint16 SOC_SEQ2:1; // 5 Start of conversion for SEQ2 启动SEQ2转换

  Uint16 RST_SEQ2:1; // 6 Reset SEQ2 SEQ2复位

  Uint16 EXT_SOC_SEQ1:1; // 7 External start of conversion for SEQ1 序列1的外部转换启动

  Uint16 EPWM_SOCA_SEQ1:1; // 8 EPWM compare B SOC mask for SEQ1

  Uint16 rsvd3:1; // 9 reserved

  Uint16 INT_MOD_SEQ1:1; // 10 SEQ1 Interrupt mode

  Uint16 INT_ENA_SEQ1:1; // 11 SEQ1 Interrupt enable

  Uint16 rsvd4:1; // 12 reserved

  Uint16 SOC_SEQ1:1; // 13 Start of conversion trigger for SEQ1

  Uint16 RST_SEQ1:1; // 14 Restart sequencer 1

  Uint16 EPWM_SOCB_SEQ:1; // 15 EPWM compare B SOC enable

  };

  struct ADCASEQSR_BITS { // bits description

  Uint16 SEQ1_STATE:4; // 3:0 SEQ1 state 序列1的状态

  Uint16 SEQ2_STATE:3; // 6:4 SEQ2 state 序列2的状态

  Uint16 rsvd1:1; // 7 reserved

  Uint16 SEQ_CNTR:4; // 11:8 Sequencing counter status 序列计数器状态

  Uint16 rsvd2:4; // 15:12 reserved

  };

  ADC最大转换信道数寄存器

  struct ADCMAXCONV_BITS { // bits description

  Uint16 MAX_CONV1:4; // 3:0 Max number of conversions 序列1最大转换通道数

  Uint16 MAX_CONV2:3; // 6:4 Max number of conversions 序列2最大转换通道数

  Uint16 rsvd1:9; // 15:7 reserved

  };

  ADC信道选择排序控制寄存器

  SEQ1只能使用ADCCHSELSEQ1和ADCCHSELSEQ2;AEQ2只能使用ADCCHSELSEQ3和ADCCHSELSEQ4

  struct ADCCHSELSEQ1_BITS { // bits description

  Uint16 CONV00:4; // 3:0 Conversion selection 00

  Uint16 CONV01:4; // 7:4 Conversion selection 01

  Uint16 CONV02:4; // 11:8 Conversion selection 02

  Uint16 CONV03:4; // 15:12 Conversion selection 03

  };

  struct ADCCHSELSEQ2_BITS { // bits description

  Uint16 CONV04:4; // 3:0 Conversion selection 04

  Uint16 CONV05:4; // 7:4 Conversion selection 05

  Uint16 CONV06:4; // 11:8 Conversion selection 06

  Uint16 CONV07:4; // 15:12 Conversion selection 07

  };

  struct ADCCHSELSEQ3_BITS { // bits description

  Uint16 CONV08:4; // 3:0 Conversion selection 08

  Uint16 CONV09:4; // 7:4 Conversion selection 09

  Uint16 CONV10:4; // 11:8 Conversion selection 10

  Uint16 CONV11:4; // 15:12 Conversion selection 11

  };

  struct ADCCHSELSEQ4_BITS { // bits description

  Uint16 CONV12:4; // 3:0 Conversion selection 12

  Uint16 CONV13:4; // 7:4 Conversion selection 13

  Uint16 CONV14:4; // 11:8 Conversion selection 14

  Uint16 CONV15:4; // 15:12 Conversion selection 15

  };

  控制寄存器3

  struct ADCTRL3_BITS { // bits description

  Uint16 SMODE_SEL:1; // 0 Sampling mode select 采样模式选择

  Uint16 ADCCLKPS:4; // 4:1 ADC core clock divider ADC时钟分频器

  Uint16 ADCPWDN:1; // 5 ADC powerdown ADC断电???

  Uint16 ADCBGRFDN:2; // 7:6 ADC bandgap/ref power down ADC参考/带隙断电 ???

  Uint16 rsvd1:8; // 15:8 reserved

  };

  状态寄存器

  struct ADCST_BITS { // bits description

  Uint16 INT_SEQ1:1; // 0 SEQ1 Interrupt flag 序列1中断标志

  Uint16 INT_SEQ2:1; // 1 SEQ2 Interrupt flag 序列2中断标志

  Uint16 SEQ1_BSY:1; // 2 SEQ1 busy status 序列1忙标志

  Uint16 SEQ2_BSY:1; // 3 SEQ2 busy status 序列2忙标志

  Uint16 INT_SEQ1_CLR:1; // 4 SEQ1 Interrupt clear 清除序列1中断标志

  Uint16 INT_SEQ2_CLR:1; // 5 SEQ2 Interrupt clear 清除序列2中断标志

  Uint16 EOS_BUF1:1; // 6 End of sequence buffer1 序列缓冲器1结束

  Uint16 EOS_BUF2:1; // 7 End of sequence buffer2

  Uint16 rsvd1:8; // 15:8 reserved

  };

  struct ADCREFSEL_BITS { // bits description

  Uint16 rsvd1:14; // 13:0 reserved

  Uint16 REF_SEL:2; // 15:14 Reference select 参考选择???

  };

  struct ADCOFFTRIM_BITS{ // bits description

  int16 OFFSET_TRIM:9; // 8:0 Offset Trim 偏移微调???

  Uint16 rsvd1:7; // 15:9 reserved

  };

  ADC寄存器

  struct ADC_REGS {

  union ADCTRL1_REG ADCTRL1; // ADC Control 1

  union ADCTRL2_REG ADCTRL2; // ADC Control 2

  union ADCMAXCONV_REG ADCMAXCONV; // Max conversions

  union ADCCHSELSEQ1_REG ADCCHSELSEQ1; // Channel select sequencing control 1

  union ADCCHSELSEQ2_REG ADCCHSELSEQ2; // Channel select sequencing control 2

  union ADCCHSELSEQ3_REG ADCCHSELSEQ3; // Channel select sequencing control 3

  union ADCCHSELSEQ4_REG ADCCHSELSEQ4; // Channel select sequencing control 4

  union ADCASEQSR_REG ADCASEQSR; // Autosequence status register

  Uint16 ADCRESULT0; // Conversion Result Buffer 0

  Uint16 ADCRESULT1; // Conversion Result Buffer 1

  Uint16 ADCRESULT2; // Conversion Result Buffer 2

  Uint16 ADCRESULT3; // Conversion Result Buffer 3

  Uint16 ADCRESULT4; // Conversion Result Buffer 4

  Uint16 ADCRESULT5; // Conversion Result Buffer 5

  Uint16 ADCRESULT6; // Conversion Result Buffer 6

  Uint16 ADCRESULT7; // Conversion Result Buffer 7

  Uint16 ADCRESULT8; // Conversion Result Buffer 8

  Uint16 ADCRESULT9; // Conversion Result Buffer 9

  Uint16 ADCRESULT10; // Conversion Result Buffer 10

  Uint16 ADCRESULT11; // Conversion Result Buffer 11

  Uint16 ADCRESULT12; // Conversion Result Buffer 12

  Uint16 ADCRESULT13; // Conversion Result Buffer 13

  Uint16 ADCRESULT14; // Conversion Result Buffer 14

  Uint16 ADCRESULT15; // Conversion Result Buffer 15

  union ADCTRL3_REG ADCTRL3; // ADC Control 3

  union ADCST_REG ADCST; // ADC Status Register

  Uint16 rsvd1;

  Uint16 rsvd2;

  union ADCREFSEL_REG ADCREFSEL; // Reference Select Register

  union ADCOFFTRIM_REG ADCOFFTRIM; // Offset Trim Register

  };

  struct ADC_RESULT_MIRROR_REGS

  {

  Uint16 ADCRESULT0; // Conversion Result Buffer 0

  Uint16 ADCRESULT1; // Conversion Result Buffer 1

  Uint16 ADCRESULT2; // Conversion Result Buffer 2

  Uint16 ADCRESULT3; // Conversion Result Buffer 3

  Uint16 ADCRESULT4; // Conversion Result Buffer 4

  Uint16 ADCRESULT5; // Conversion Result Buffer 5

  Uint16 ADCRESULT6; // Conversion Result Buffer 6

  Uint16 ADCRESULT7; // Conversion Result Buffer 7

  Uint16 ADCRESULT8; // Conversion Result Buffer 8

  Uint16 ADCRESULT9; // Conversion Result Buffer 9

  Uint16 ADCRESULT10; // Conversion Result Buffer 10

  Uint16 ADCRESULT11; // Conversion Result Buffer 11

  Uint16 ADCRESULT12; // Conversion Result Buffer 12

  Uint16 ADCRESULT13; // Conversion Result Buffer 13

  Uint16 ADCRESULT14; // Conversion Result Buffer 14

  Uint16 ADCRESULT15; // Conversion Result Buffer 15

  };

  ADC_Cal()常规步骤:

  第一步:这个是TI公司提供的文件

  .def _ADC_cal ;定义代码段名称

  .asg “0x711C”, ADCREFSEL_LOC ;ADCREFSEL_LOC 是 ADC Reference Select Register, 地址0x711C

  .sect“.adc_cal”

  _ADC_cal

  MOVW DP, #ADCREFSEL_LOC 》》 6 ;此时 DP = 0x7100

  MOV @28, #0xAAAA ;地址 : 0x7100 + 28

  MOV @29, #0xBBBB ;地址 : 0x7100 + 29

  LRETR

  第二步:为 ADC_Cal() 添加命令文件

  MEMORY

  {

  PAGE 0 :

  。..

  ADC_CAL : origin = 0x380080, length = 0x000009

  。..

  }

  SECTIONS

  {

  。..

  .adc_cal : load = ADC_CAL, PAGE = 0, TYPE = NOLOAD

  。..

  }

  第三步:在使用ADC前要声明ADC_Cal(),并且在使用ADC_Cal()之前要使能ADC高速时钟。

  extern void ADC_cal(void);

  …

  EALLOW; //允许对受保护的寄存器进行操作

  SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.ADCENCLK = 1; //使能时钟

  ADC_cal();

  SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.ADCENCLK = 0; //关闭时钟

  EDIS; //禁止对受保护的寄存器进行操作

  ADC转换软件步骤:

  初始化DSP系统;

  设置PIE 中断矢量表,

  初始化ADC模块;

  将ADC中断的入口地址装入PIE 中断矢量表中,开中断;

  软件启动ADC转换;

  等待ADC中断;

  在ADC中断中读取ADC转换结果,软件启动下一次ADC中断。

  ACQ_PS-》为采样窗口大小,越大值越准确,但是速度越慢。

  ADCCLKPS-》ADC针对高速外设时钟的分频。

  CPS-》高速外设时钟是否进行二分频。

  DSP的采样设置好之后是可以达到我们设置要求的采样时间的,但是在设计的时候还是要留有一定的预留。

  哥告诉你吧,其实ADC的始终就像水龙头,是从水站分过来的。

  1、在这同理,PLL出来的时钟也就是系统时钟,ADC又是从属于高速外设,这里高速外设共享时钟,也就是所有高速外设时钟从此分频而来,因此需要配置高速外设时钟分频寄存器;

  2、分完之后开始ADC分频,大多数时钟是不会满频跑的;

  3、AD本身还自带一个分频,也就是说ADCLK本身还有多种选择;

  这样以来你该明白了,系统时钟/(高速外设分频+1)/(ADC分频+1)/(AD本身频率选择+1) 就得到了采样时钟频率,然后加上S/H时间 你就得到了转换周期,记住额,转换周期跟采样周期不一样

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