DSP芯片的单路，多路模数转换（AD）

实验10 ：单路，多路模数转换（AD）
一．实验目的
1．通过实验熟悉F2812A的定时器。
2．掌握F2812A片内AD 的控制方法。
二．实验原理
1．TMS320F2812A芯片自带模数转换模块特性
- 12 位模数转换模块ADC，快速转换时间运行在25mhz，ADC时钟或12.5MSPS。
-16 个模拟输入通道（AIN0—AIN15）。
-内置双采样-保持器
-采样幅度：0-3v
2．模数模块介绍
ADC模块有16个通道，可配置为两个独立的8通道模块以方便为事件管理器A和B
服务。两个独立的8 通道模块可以级连组成16 通道模块。虽然有多个输入通道和两个序
列器，但在ADC内部只有一个转换器，同一时刻只有1 路ad进行转换数据。
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，根据实际需要选择适当的触发转换的手段，也要
能及时地保存结果。
4．实验程序流程图

三．实验设备
计算机，ICETEK-F2812-EDU实验箱（或ICETEK 仿真器+ICETEK-F2812-A系统板+相关连线及电源）。
四．实验内容与步骤
1．实验准备
(1)连接实验设备：请参看本书第一部分、二。
(2)准备信号源进行AD 输入。
①取出2 根实验箱附带的信号线(如右图，两端均为单声道语音插头)。
②用1 根信号线连接实验箱底板上信号源I模块(图10-1 中单实线框
中部分)的“波形输出”插座(图10-1中的3 或4)和“A/D 输入”模块(图10-1中虚线框
中部分)的“ADCIN0”插座(图10-1 中的A)，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-F2812-A评估板的AD 输入通道0。
③用1 根信号线连接实验箱底板上信号源II模块(图10-1中双实线框中部分)的“波形输
出”插座(图10-1 中的c或d)和“A/D 输入”模块的“ADCIN1”插座(图10-1中的B)，
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-F2812-A评估
板的AD 输入通道1。

④设置信号源I：
-调整拨动开关“频率选择”(图10-1 中的5)拨到“100Hz－1KHz”档(图10-1中10)。
-将“频率微调”(图10-1 中的6)顺时针调到头(最大)。
-调整拨动开关“波形选择”(图10-1 中的7)拨到“三角波”档(图10-1 中的11)。
-将“幅值微调”（图10-1 中的8）顺时针调到头（最大）。

⑤设置信号源II：
-调整拨动开关“频率选择”(图10-1 中的e)拨到“100Hz－1KHz”档（图10-1 中的j）。
-将“频率微调”（图10-1 中的f）顺时针调到头（最大）。
-调整拨动开关“波形选择”（图10-1 中的g）拨到“正弦波”档（图10-1 中的k）。
-将“幅值微调”（图10-1 中的h）顺时针调到头（最大）。
⑥将两个信号源的电源开关(图10-1 中的2和b)拨到“开”的位置。
2．设置Code Composer Studio 2.21在硬件仿真（Emulator）方式下运行
请参看本书第一部分、四、2。
3．启动Code Composer Studio 2.21
请参看本书第一部分、五、2。
选择菜单Debug→Reset CPU。
4．打开工程文件
-工程目录：C:\ICETEK-F2812-A-EDUlab\DSP281x_examples\Lab0305-AD\ ADC.pjt。
-在项目浏览器中，双击adc.c，打开adc.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
-选择菜单“View”、“Graph”、“Time/Frequency…”做如下设置，然后单击“OK”按钮；

-选择菜单“View”、“Graph”、“Time/Frequency…”做如下设置(图10-3)，然后单击“OK”
按钮；
-在弹出的图形窗口中单击鼠标右键，选择“Clear Display”。
通过设置，我们打开了两个图形窗口观察两个通道模数转换的结果。

图10-3 观察窗口设置2
7． 设置信号源
由于模数输入信号未经任何转换就进入DSP，所以必须保证输入的模拟信号的幅度在
0-3V之间。必须用示波器检测信号范围，保证最小值0V最大值3 V，否则容易损坏DSP
芯片的模数采集模块。
8．运行程序观察结果
-单击“Debug”菜单，“Run”项，运行程序；
-停止运行，观察“ADCIN0”、“ADCIN1”窗口中的图形显示；
-适当改变信号源，按F5 健再次运行，停止后观察图形窗口中的显示。
注意：输入信号的频率不能大于10KHz，否则会引起混叠失真，而无法观察到波形，如
果有兴趣，可以试着做一下，观察采样失真后的图形。
9．选择菜单File→workspace→save workspacs As…，输入文件名SY.wks 。
10．退出CCS
五．预习要求
1．了解F2812A的定时器。
2．了解F2812A片内AD 的控制方法。
六．注意事项
采样幅度中，切记输入ad的信号不要超过这个范围，否则会烧坏2812 芯片的。
七．思考题

试着做一下输入信号的频率大于10KHz，，观察采样失真后的图形。
八．实验报告要求
1．画出ad1 和ad2的输出波形。
2．改变信号源频率后，波形的变化，并试之分析