安徽工程科技学院毕业设计（论文）
register. Autosequencing allows the system to convert the same channel multiple times, allowing the user to perform oversampling algorithms. This gives increased resolution over traditional single-sampled conversion results. Functions of the ADC module include:
1．12-bit ADC core with built-in dual sample-and-hold (S/H) 2. Simultaneous sampling or sequential sampling modes 3. Analog input: 0 V to 3 V
4. Fast conversion time runs at 25 MHz, ADC clock, or 12.5 MSPS 5. 16-channel, multiplexed inputs
6. Autosequencing capability provides up to 16 “autoconversions” in a single session. Each conversion can be programmed to select any 1 of 16 input channels
7. Sequencer can be operated as two independent 8-state sequencers or as one large 16-state sequencer (i.e., two cascaded 8-state sequencers)
8. Sixteen result registers (individually addressable) to store conversion Values
9. Multiple triggers as sources for the start-of-conversion (SOC) sequence S/W ? software immediate start
EVA ? Event manager A (multiple event sources within EVA) EVB ? Event manager B (multiple event sources within EVB) External pin
10. Flexible interrupt control allows interrupt request on every end-of-sequence (EOS) or every other EOS
11. Sequencer can operate in “start/stop” mode, allowing multiple “time-sequenced triggers” to synchronize conversions
12. EVA and EVB triggers can operate independently in dual-sequencer mode
13. Sample-and-hold (S/H) acquisition time window has separate prescale control
14. Sequencer override mode enhancement is available only in the F2810/F2811/F2812 silicon after revision B.
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冷祁：基于TMS320F2812的数据采集及FFT设计
译文
数据采集及处理系统在众多领域有着广泛的应用，其主要功能是把外界模拟信号的电压参量经过A/D转换器，转换成数字量，并把转换结果存储以便分析处理。数据采集技术在工业控制系统中应用广泛。数据采集设备可实现对生产现场的各种参数进行采集监视和记录，为提高产品质量、降低成本提供信息和手段。
数据采集与处理是计算机应用的一门关键技术，主要研究信息数据的采集、存储和处理。数据采集与处理技术在工业控制系统中应用广泛。离散傅立叶变换是将离散信号分解为幅值分量和频率分量，是数字信号处理领域的工具之一，但是由于其计算量太大，应用受到限制。快速傅立叶变换的出现，使得DFT在实际应用中得到了广泛的应用。由于多数DSP芯片都能在一个指令周期内完成一次乘法和一次加法，而且提供专门的指令，使得FFT算法在DSP芯片上实现的速度更快。
本文中主要采用TI的32位定点数字信号处理芯片TMS320F2812作为信号采集和处理的核心，通过片上的12位模数转换模块进行数据采集，对采集到的数据进行信号处理。本文给出了数据采集系统硬件的外围调理电路。编写了数据采集系统相关的程序，包括采样主程序、捕获中断程序、ADC转换完成中断程序和利用捕获单元测量频率的程序等。
在介绍了 DSP 原理，TMS320F2812 芯片资源，以及 TMS320 的软件集成开发环境(CCS)的基础上，对数据采集模块、采样原理及在 TMS320F2812上的 FFT 实现作了细致的描述和分析。
ADC模块有16个通道，可配置为两个独立的8通道模块以便为事件管理器服务。两个独立的8通道模块可以级联组成一个16通道模块。虽然有多个输入通道和两个序列器，但在ADC模块中只有一个转换器。
两个8通道模块具有对一系列转换和自动化序列化的能力，通过模拟多路复用器，每个模块都可以选择可用的8通道中的任何一个通道。在级联的模式下，自动序列化发生器可作为一个单一的16通道序列发生器。在每个序列发生器上，一旦转换结束，已经选择的通道值就保存在各个通道的结果寄存器ADCRESULT中。
自动序列化允许系统对同一通道转换多次，允许用户执行过采样算法。这较传统的单一采样转换结果增加了更多的解决方案。
ADC模块的功能包括：
1. 12位ADC核，内置双采样-保持器（S/H）。 2. 序列采样模式或者并发采样模式。 3. 模拟输入：0V-3V。
4. 快速转换时间运行在25MHZ，ADC时钟或12.5MSPS。 5. 16通道，多路选择输入。 6. 自动序列化，在单一时间段内最大能提供16个自动A/D转换。每个转换可编程对16个输入通道中的任何一个进行选择。
7. 序列发生器可按两个独立的8个状态序列发生器或一个16状态的序列发生器来运行。
8. 16个转换结果寄存器（分别设定地址）保存转换数值。 9. 多触发源启动序列转换(SOC)包括：
EVA---事件管理器A（EVA内有多个事件源）
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EVB---事件管理器B(EVB有多个事件源) 外部引脚
10. 灵活的中断控制，允许中断请求出现在每一个序列结束，或其他每一个序列结束。
11. 序列发生器可以运行在“启动/停止”模式下，可以独立运行。
12. EVA和EVB触发器在双序列发生器模式（dual-sequencer）下也可以独立运行。 13. 采样-保持（S/H）的采集时间窗口可以分别预先设定控制。 14. 增强型序列超越模式（Sequencer override mode）仅在F2810/2812修订B后可用。
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冷祁：基于TMS320F2812的数据采集及FFT设计
附录C 主要参考文献的题录及摘要
[1]张卫宁.TMS320C28X系列DSP的CPU与外设（上）[M] ．北京：清华大学出版社，2004：3-8
【摘要】目前，国内对DSP的研究和应用正在从科技转入产品和市场运作，TMS320C28系列是当今世界上最先进的32位定点DSP芯片。它不但运行速度高，处理功能强大，并且具有丰富的片内外围设备，便于接口和模块化设计，本书翻译了美国TI公司的12篇最新资料，详细的介绍了TMS320C28X系列DSP的总体结构、CPU内核、寻址方式等；同时还介绍了硬件设计和软件编程的有关内容。 【关键字】DSP；外围设备；CPU
[2] 季小林，高晓蓉．基于TMS320F2812的数据采集系统[J]．微计算机信息，Microcomputer Information，2007，（23）：13-17
【摘要】为了满足对数据采集系统体积、功耗以及可靠性等方面提出的较高要求，设计一种基于TMS320F2812的实时数据采集系统，该系统通过事件管理器、串口通信、外接AD等片内外设，实现对模拟信号进行实时采集和记录。在关键部分给出了具体的源程序，为DSP2812的其他应用提供了参考。 【关键字】数据采集系统；DSP2812串行通信。
[3] 张凤江，王兴松．基于TMS320F2812和USB的数据采集系统的设计[J]．机械工程与自动化，2007，(02)：8-12
【摘要】介绍了基于DSP芯片和USB总线技术的多通道数据采集系统的设计。重点描述了系统的实现方法及软、硬件的构成,并对其各部分的功能作了简要分析。 【关键字】数据采集系统设计；DSP与USB的总线接口。
[4] 李红，唐明新，袁爱进，乔毅．TMS320F2812定点DSP芯片的．cmd文件配置[J].仪器仪表用户，2004，(05)：2-6
【摘要】本文针对在TMS320F2812定点DSP芯片的开发仿真过程中遇到的链接器对编译器生成的代码与数据分配问题．从存储器空间分布着手详细介绍并举例说明．cmd文件的分配方法。
【关键字】编译器；存储器；cmd文件
[5] 李同彩，陈计信．基于TMS320F2812的数据采集及处理系统[J]．世界电子元器件，2006，(4)：4-7
【摘要】本系统采用TI 的DSP 芯片TMS320F2812 作为信号采集和处理的核心,通过片上自带的12位ADC进行采集。采集后的数据暂时存储在片内存储器中,通过串行异步通信接口SCI 传输到微机,微机将以文件形式存储采样数据。数字处理部分主要是进行简单的窄带滤波。考虑到采样器件可能和微机有较远距离（但< 1200m）,在SCI和微机间采用了RS-422传输协议。 【关键字】数据采集；存储采样数据 [6] 王伟，金新民，童亦斌．TMS320F2812在感应电动机直接转矩控制中的应用[J]．电气应用，2006，(02)：15-16
【摘要】基于开关表格的直接转矩控制（ST-DTC）采用定子磁场定向，直接在定子坐标系下计算磁链和转矩，采用滞环比较产生PWM信号，对逆变器的开关状态进行最佳控制，以获得转矩的高动态性能。与矢量控制技术相比，它的控制思想新颖，信号处理的物理概念明确，无需复杂的旋转坐标变换，对电动机参数的鲁棒性强。在对ST-DTC技术进行原理性介绍的基础上，提出以TMS320F2812为核心的实验控制系统，最后通
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过实验验证了ST-DTC技术具有优良的静动态性能。
【关键字】TMS320F2812；ST-DTC技术；直接转矩控制。
[7] 苏奎峰，吕强，耿庆锋，陈圣俭著．TMS320原理与开发[M]．北京：电子工业出版社，2005
【摘要】本书讲述了TMS320F2812芯片的基本特点、硬件结构、内部功能模块的基本原理等内容，并在结合应用实例的基础上详细阐述了各功能模块的应用。同时专门针对电机控制领域的应用，详细介绍了基于TMS320F2812数字信号处理器的永磁同步电机控制系统的原理与实现。
【关键字】TMS320F2812基本特点；各功能模块介绍
[8] 张雄伟，陈亮．DSP 集成开发与应用实例[M]．北京：电子工业出版社，2002 【摘要】全面系统地介绍了DSP芯片的基本原理、开发和应用。首先介绍了广泛应用的DSP芯片的基本结构和特征，以及定点和浮点DSP处理中的一些关键问题；其次介绍了目前应用最广的TI DSP芯片中的TMS320C5000系列及其硬件结构、汇编指令和寻址方式；然后介绍了基于C和汇编语言的开发方法、能过三个应用系统介绍了定点和浮点DSP芯片的开发过程，较为详细介绍了DSP系统的软硬件设计方法，通过三个应用系统介绍了定点和浮点DSP芯片的开发过程，并介绍了数字滤波器和FFT等常用数字信号处理算法的DSP实现。
【关键字】DSP芯片基本原理；DSP芯片的开发
[9]黎东涛 一种基于语音识别SAC调试的JTAG接口设计[J]. 扬州大学学报 2005：1-2
【摘要】在JTAG (joint test action group)工业标准的基础上,采用了一种基于语音识别SoC(System onChip)调试的JTAG接口设计.该设计以求用最少的硬件开销,最简单灵活的方式,支持寄存器查看和设置、IP核程序流跟踪、代码覆盖率检查、代码分析、IP核扫描测试等功能.该设计已经应用于以OpenRISC为核心的语音识别SoC设计平台上。 【关键字】JTAG； TAP；边界扫描；扫描链
[10]苏奎峰, 吕强, 耿庆锋, 等. TM S320F2812 原理与开发[M]. 北京: 电子工业出版社, 2005：17-23
【摘要】本书详细介绍了TI公司新款DSP芯片TMS320F2812，它作为嵌入式系统控制器，该芯片速度为150MIPS，比普通单片机快几十到一百倍，并且集成了高速模/数转换等诸多外设，具有极高的性价比，以此芯片作为系统主控单元，性能参数及对外围电路的设计要求，完成了电路设计及调试工作。具有广泛的应用前景。针对DSP的特性，实现了系统与计算机的高速数据传输。 【关键字】TMS320F2812；控制单元；接口
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