实验5、模数转换实验
一. 实验目的
1.
2. 3. 4.
掌握TLV0832A/D转换的工作原理 学习用C语言编写A/D转换控制程序 通过实验了解采样定理 学习用CCS进行图形显示
二. 实验设备
计算机，ICETEK-VC5416AE-S60实验箱
三. 说明
1． TLV0832模数转换模块特性
带内置采样和保持的8位模数转换模块ADC，最小转换时间为500us。2个的模拟输 入通道（ADIN2—ADIN3）。 2． 模数转换工作过程
模数转换模块接到启动转换信号后，开始转换第一个通道的数据；经过一个采样时间 的延迟后，将采样结果放入转换结果寄存器保存；转换结束，设置标志，也可发出中断； 如果为连续转换方式则从新开始转换过程；否则等待下一个启动信号。 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。
由于TLV0832芯片内的A/D转换精度是8位的，转换结果为16位数据，中间8位 是有效值，所以应将读回的数据右移4位后再将高8位清零。
四．实验内容
1）程序流程图 开始
关中断 定时器初始化
开中断
主循环等待（死循环）
中断服务开始 送转换信号 读取转换结果 取有效值，分通道存入缓冲区 结束 20
2）主程序和中断服务程序设计 3）实验准备
(1) 连接实验设备
(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左侧信号源的波形输出A端口和“A/D输入”模块的“ADCIN2”插座注意插头要插牢、到底。这样，信号源波形输出A的输出波形即可送到ICETEK-VC5416-AE板的AD输入通道0。
③用1根信号线连接实验箱左侧信号源的波形输出B端口和“A/D输入”模块的“ADCIN3”插座注意插头要插牢、到底。这样，信号源波形输出B的输出波形即可送到ICETEK-VC5416-AE板的AD输入通道1。 正弦波 波形输出A
波形频率选择 1K-10KHz 幅值调整 波形输出B 正弦波 1K-10KHz 波形频率选幅值调整 图3-5-1
④设置波形输出A：
- 向内侧按波形频率选择旋钮，直到标有正弦波的指示灯点亮。
- 上下调节波形频率选择旋钮，直到标有100-1KHz的指示灯点亮。 - 调节幅值调整旋钮，将波形输出A的幅值调到最大。
⑤设置波形输出B：
- 向内侧按波形频率选择旋钮，直到标有三角波的指示灯点亮。
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- 上下调节波形频率选择旋钮，直到标有100-1KHz的指示灯点亮。 - 调节幅值调整旋钮，将波形输出B的幅值调到最大。 4）打开工程文件
可参考C:\\ICETEK\\VC5416AES60\\VC5416AES60\\Lab0305-ADC目录中的ADC.pjt 5）编译、下载程序。 6）打开观察窗口
- 打开源程序ADC.c，在有注释“此处设软件断点”的行上加软件断点。 - 选择菜单View->Graph->Time/Frequency…进行如下设置：
7．运行程序，观察结果。
- 按“F5”键运行到断点，观察AD转换产生的波形。
- 按“F12”键连续运行，并调整信号源可调部分，观察实时AD采样波形随之变化。 9．退出CCS
五．实验结果分析
- 通过图形窗口，记录对不同输入信号采集后的时域和频谱波形图 - 从频谱图中，讨论正弦、三角波、方波、白噪声等信号的频率特性 - 调整输入信号的频率，观察波形的失真情况，分析为什么会产生失真？
六．问题与思考
将变量channel加入观察窗，并将其值改为1，运行程序，观察采集进来的波形
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自选实验
项目一、交通灯综合控制系统
一、实验目的
1 ．熟悉使用ICETEK-VC5416-AE 板控制ICETEK-CTR 上交通灯的方法。 2 ．掌握TMS320VC5416DSP 定时器的使用和编程。 3 ．掌握TMS320VC5416DSP 外中断的使用和编程。 4 ．学习复杂控制程序设计思路。
二、实验设备
计算机，ICETEK-VC5416AE-S60实验箱
三、实验功能要求：
1 ．交通灯控制要求：
利用ICETEK-S60 实验箱提供的设备，设计模拟实际生活中十字路口交通灯控制的程序。要求如下：
- 交通灯分红黄绿三色，东、南、西、北各一组，用灯光信号实现对交通的控制：绿灯信号表示通行，黄灯表示警告，红灯禁止通行，灯光闪烁表示信号即将改变。 - 计时显示：液晶屏幕上8×8 点阵显示 0-9 计数。 - 正常交通控制信号顺序：正常交通灯信号自动变换： ⑴ 南北方向绿灯，东西红灯(20 秒)。 ⑵ 南北方向绿灯闪烁。 ⑶ 南北方向黄灯。
⑷ 南北方向红灯，东西方向黄灯。 ⑸ 东西方向绿灯(20 秒)。 ⑹ 东西方向绿灯闪烁。 ⑺ 东西方向黄灯。 ⑻ 返回⑴循环控制。
- 紧急情况处理：模仿紧急情况(重要车队通过、急救车通过等)发生时，交通警察手动控制 ⑴ 当任意方向通行剩余时间多于 10 秒，将时间改成10 秒。 ⑵ 正常变换到四面红灯(20 秒)。
⑶ 直接返回正常信号顺序的下一个通行信号(跳过闪烁绿灯、黄灯状态)。 2 ．交通灯模拟：
利用ICETEK-CTR 上的一组发光二极管(共12只，分为东西南北四组、红黄绿三色)的亮灭实现交通信号的模拟。
发光二极管的控制方法可参见第二部分、第二章、二、2 。 3 ．计时显示：
利用ICETEK-CTR 上的发光二极管显示阵列模拟显示。
发光二极管显示阵列的控制方法可参见第二部分、第二章、二、3 。 发光二极管显示阵列的编程可参考实验4.2程序。 4 ．计时：
使用TMS320VC5416DSP 片上定时器，定时产生时钟计数，再利用此计数对应具体时间。 定时器控制及中断编程可参考实验3.3 程序。 5 ．紧急情况：
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利用ICETEK-CTR 上键盘产生外中断，中断正常信号顺序，模拟突发情况。 外中断编程控制可参考实验3.4程序。 6 ．程序设计：
根据设计要求，由于控制是由不同的各种状态按顺序发生的，我们可以采用状态机制控制方法来解决此问题。这种方法是：首先列举所有可能发生的状态；然后将这些状态编号，按顺序产生这些状态；状态延续的时间用程序控制。对于突发情况，可采用在正常顺序的控制中插入特殊控制序列的方式完成。
时钟计数：采用250ms 一次中断进行累加计数。
其中，正常顺序每112 秒(计数值448) 为一个循环，状态“* ”为非顺序状态。 这样，只要根据计数值就可确定当前状态，根据状态再分情况处理。 对于计数显示，当处于状态 1 、5 、*中时需要进行倒计时，需要计算在此状态中的计数值增量，根据增量判断是否更新计数显示。
7、程序流程图
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