數(shù)字信號處理技術(shù)_05電壓信號的采集(交流電機(jī)的模擬參數(shù)輸入)

1、第3章 交流電機(jī)的模擬參數(shù)輸入3.1交流電機(jī)的模擬參數(shù)輸入3.1.1交流電機(jī)的模擬參數(shù)輸入硬件電路的組成3.1 交流電機(jī)的模擬參數(shù)輸入硬件電路3.1.2交流電機(jī)的模擬參數(shù)輸入過程3.2 MCP6043.2.1 MCP604簡介3.2.2 MCP604的引腳與引腳功能3.3 TMS320LF2407 A/D轉(zhuǎn)換模塊3.3.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（ADC）工作原理3.3.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（ADC）工作方式模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（ADC）有兩種不同的工作方式：連續(xù)自動排序模式、啟動/停止模式。3.3.3 ADC模塊的寄存器1. ADC控制寄存器1（ADCTRL1）2. ADC控制寄存器2（ADCTRL2）3. 最大

2、轉(zhuǎn)換通道寄存器（MAXCONV）4. 自動排序狀態(tài)寄存器（AUTO_SEQ_SR）5. ADC輸入通道選擇排序控制寄存器（CHSEL SEQn）6. ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果緩沖寄存器（RESULTn）3.3.4 ADC轉(zhuǎn)換舉例此例中用事件管理器A的定時器2定時時間到來觸發(fā)A/D采樣的啟動。采樣時采用級連模式，一次做16個轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換通道分別是015。轉(zhuǎn)換完成后，在A/D中斷服務(wù)子程序中將轉(zhuǎn)換結(jié)果讀出。該程序只作一次A/D采樣。1. 所需的復(fù)位和中斷向量定義文件“vectors.asm”/ 該文件利用匯編語言代碼定義了復(fù)位和中斷向量.title“vectors.asm”.ref_c_int0，_nothi

3、ng，_ADINT.sect“.vectors”"reset:b_c_int0/ 復(fù)位向量int1:b_ADINT / A/D中斷向量int2:b_nothingint3:b_nothingint4:b_nothingint5:b_nothingint6:b_nothing2. 主程序Adc.c/ 該程序用于進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果保存在DRESULT16中，寄/ 存器ceshi用于測試每個A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果 #include "register.h"int ADRESULT16；/ 定義一個數(shù)組用于保存AD轉(zhuǎn)換的結(jié)果volatile unsigned in

4、t *j；/ 定義一個指針變量int i=0x00，ceshi；/ 屏蔽中斷子程序void inline disable（） asm（" setc INTM"）；/ 開總中斷子程序void inline enable（）asm（" clrc INTM"）；/ 系統(tǒng)初始化子程序void initial（）asm（" setc SXM"）；/ 符號位擴(kuò)展有效asm（" clrc OVM"）； / 累加器中結(jié)果正常溢出asm（" clrc CNF"）；/ B0被配置為數(shù)據(jù)存儲空間*SCSR1=0x81

5、FE；/ CLKIN=6M Hz，CLKOUT=4*CLKIN=24M Hz*WDCR=0x0E8； / 不使能看門狗*IMR=0x0001；/ 允許INT1中斷*IFR=0x0FFFF；/ 清除全部中斷標(biāo)志，“寫1清0”"/ AD初始化子程序void adinit （）*T2CNT=0x0000；/ T2計數(shù)器清0*T2CON=0x170C；/T2為連續(xù)增計數(shù)模式，128分頻，選用內(nèi)部時鐘源*T2PER=0x75；/ 設(shè)置T2的周期寄存器*GPTCONA=0x400；/ T2周期中斷標(biāo)志觸發(fā)AD轉(zhuǎn)換*EVAIFRB=0x0FFFF；/ 清除EVA中斷標(biāo)志，“寫1清0”*ADCTRL

6、1=0x10；/ 采樣時間窗口預(yù)定標(biāo)位ACQ PS3-ACQ PS0為0， / 轉(zhuǎn)換時間預(yù)定標(biāo)位CPS為0，AD為啟動/停止模式， / 排序器為級連工作方式*ADCTRL2=0x0504；/ EVA的一個事件信號觸發(fā)AD轉(zhuǎn)換，用中斷模式1*MAXCONV=0x0F；/ 16通道*CHSELSEQ1=0x3210；*CHSELSEQ2=0x7654；*CHSELSEQ3=0x0BA98；*CHSELSEQ4=0x0FEDC；/ 轉(zhuǎn)換通道是015 / 啟動AD轉(zhuǎn)換子程序（通過啟動定時器4的方式間接啟動）void ADSOC（）*T2CON=*T2CON|0x40；/ 啟動定時器2/ 若是其它中斷則

7、直接返回子程序void interrupt nothing（）return；/ AD中斷服務(wù)子程序void interrupt ADINT（）asm（“ clrc SXM”）；/ 抑制符號位擴(kuò)展j=RESULT0；/ 取得RESULT0的地址for（i=0；i<=15；i+，j+）ADRESULTi=*j>>6； / 把AD轉(zhuǎn)換的結(jié)果左移6位后存入規(guī)定的數(shù)組ceshi=ADRESULTi；/ 檢驗每個A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果*ADCTRL2=*ADCTRL2|0x4200；/ 復(fù)位SEQ1，且清除INT FLAG SEQ1。enable（）；/ 開總中斷，因一進(jìn)入中斷總中斷就自動關(guān)閉

8、了main（）disable（ ）；/ 禁止總中斷initial（ ）；/ 系統(tǒng)初始化adinit （ ）；/ AD初始化子程序enable（ ）； / 開總中斷ADSOC（ ）；/ 啟動AD轉(zhuǎn)換while（1）if（i=0x10） break；/如果已發(fā)生中斷，則停止等待（發(fā)生中斷后，i=0x10）*T2CON=*T2CON&0x0FFBF；/ 停止定時器2，即間接停止A/D轉(zhuǎn)換while（1）;/ 死循環(huán)，在實(shí)際的工程應(yīng)用中在此可以利用A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果3.4 TMS320LF240x常用匯編指令3.4.1 TMS320LF240x DSP匯編指令的尋址方式1. 立即數(shù)尋址2. 直接

9、尋址3. 間接尋址3.4.2 TMS320LF240x DSP的常用匯編指令 每條指令后的注釋在每一行的開始都應(yīng)以“；”開始，此處為編輯需要，只在每條指令的開始處以“；”開始，省略了后面每行的“；”。1. ABS，累加器取絕對值2. ADD，累加器加3. ADDC，帶進(jìn)位的累加器加4. ADDS，符號擴(kuò)展抑制的累加器加5. ADRK，輔助寄存器加短立即數(shù)6. AND，和累加器進(jìn)行與操作7. B，無條件跳轉(zhuǎn)8. BACC，跳轉(zhuǎn)到累加器指定的地址9. BANZ，輔助寄存器非0跳轉(zhuǎn)10. BCND，條件跳轉(zhuǎn)11. CALA，累加器指定地址的子程序調(diào)用12. CALL，無條件子程序調(diào)用13. CC，條

10、件子程序調(diào)用14. CLRC，控制位清零15. CMPL，累加器邏輯取反16. CMPR，輔助寄存器與AR0比較17. IN，從端口讀入數(shù)據(jù)18. INTR，軟件中斷19. LACC，帶移位的累加器裝載20. LACL，裝載累加器低16位，高16位清021. LAR，輔助寄存器裝載22. LDP，數(shù)據(jù)頁指針裝載23. LT，暫存寄存器裝載24. LST，狀態(tài)寄存器裝載25. LTD，TREG寄存器裝載、累加前一次乘積并數(shù)據(jù)移動26. MAR，修改輔助寄存器27. MPY，乘28. MPYU，乘無符號數(shù)29. NEG30. NMI，非屏蔽中斷31. NOP，空操作32. OR，與累加器進(jìn)行或操作

11、33. OUT，輸出數(shù)據(jù)到端口34. PAC，乘積寄存器內(nèi)容裝載到累加器35. POP，堆棧頂內(nèi)容彈出到累加器低16位36. PUSH，累加器低16位壓入堆棧37. RET，子程序返回38. RPT，重復(fù)執(zhí)行下一條指令39. SACH，存儲累加器移位后的高16位40. SACL，存儲累加器移位后的低16位41. SAR，存儲輔助寄存器42. SBRK，輔助寄存器減去短立即數(shù)43. SETC，控制位置位44. SPAC，累加器減乘積寄存器45. SPH，存儲乘積寄存器的高16位46. SPLK，長立即數(shù)存儲到數(shù)據(jù)存儲單元47. SPM，將立即數(shù)賦給乘積移位模式PM位 48. SST，存儲狀態(tài)寄存

12、器49. SUB，累加器減3.5 交流電機(jī)的模擬參數(shù)輸入程序3.5.1交流電機(jī)的模擬參數(shù)輸入?yún)R編語言主程序1. 所需的復(fù)位和中斷向量定義文件“vectors. asm”/ 該文件利用匯編語言代碼定義了復(fù)位和中斷向量 .title“vectors .asm”；此文件名為vectors .asm.sect“.vectors”；定義主向量段reset:b_c_int0；復(fù)位向量int1:bGISR1；中斷優(yōu)先級1，ADC中斷屬于INT1int2:bPHANTOMint3:bPHANTOMint4:bPHANTOMint5:bPHANTOMint6:bPHANTOMreservedbPHANTOMsw

13、_int8bPHANTOMsw_int31bPHANTOM.sect“.pvecs”；定義子向量段PVECTORSbPHANTOM；保留向量地址偏移量0000HbPHANTOM；保留向量地址偏移量0001HbPHANTOM；保留向量地址偏移量0002HbPHANTOM；保留向量地址偏移量0003HbADCINT_ISR；向量地址偏移量0004H為ADC中斷bPHANTOM；保留向量地址偏移量0005HbPHANTOM；保留向量地址偏移量00041H2. 主程序Dyxhcj.asm；主程序:.include "register.h"；引用頭部文件st0_temp.usect“

14、.b20”,1；分配1個字的空間給st0_tempst1_temp.usect“.b20”,1；分配1個字的空間給st1_tempcontext.usect“.b20”,7；分配7個字的空間給contextSTACK.usect“.stack”, 40；分配40個字的空間給STACKADRESULT.usect“.data0”,8 ；分配8個字的空間給ADRESULT .def _c_int0；定義標(biāo)號_c_int0.text；下列指令為可執(zhí)行代碼_c_int0SETCINTMCLRCSXMCLRCOVMCLRCCNFLDP#0E0HSPLK#81FEH,SCSR1；CLKIN=6M Hz，C

15、LKOUT=4*CLKIN=24M HzSPLK#0E8H,WDCR；關(guān)看門狗LDP#0SPLK#0001H,IMR ；允許INT1 中斷SPLK#0FFFFH,IFR ；清除所有中斷標(biāo)志CALLADINIT ；初始化ADC 程序CLRCINTM ；開全局中斷CALLAD ；啟動模數(shù)轉(zhuǎn)換程序WAIT: NOPBWAIT； ADC 初始化程序ADINIT:LDP#232 ；設(shè)置通用定時器2SPLK#0000H,T2CNT；計數(shù)器清0SPLK#170CH,T2CON；連續(xù)增計數(shù)模式，輸入時鐘=CPU時鐘/128SPLK#075H,T2PR；定時器周期中斷時間SPLK #0400H,GPTCONA；

16、由定時器2的周期中斷啟動模數(shù)轉(zhuǎn)換SPLK#0FFFFH,EVAIFRBSPLK#0000H,EVAIMRB；屏蔽定時器2的周期中斷，但不影響；定時器2定時周期到時相應(yīng)的中斷標(biāo)；志位置1，從而啟動模數(shù)轉(zhuǎn)換。LDP#DP_PF2；設(shè)置ADC 控制寄存器SPLK #0000H,ADCCTRL1；雙排序器工作模式，啟動/停止模式，CPS=0；ADC中斷請求為高優(yōu)先級SPLK #0400H,ADCCTRL2；SEQ1采用中斷模式1，不使能SEQ2中斷SPLK #0007H,MAXCONV ；8個通道的轉(zhuǎn)換SPLK#0000H,CHSELSEQ1SPLK #0000H,CHSELSEQ2RET；啟動模數(shù)轉(zhuǎn)

17、換程序AD:LDP#DP_PF2LACLADCCTRL2OR #2000H；EVA事件觸發(fā)啟動SEQ1SACLADCCTRL2LDP #232LACL T2CONOR #40H；啟動定時器2SACLT2CONRET；中斷程序GISR1: ；INT1 中斷子程序入口；保護(hù)現(xiàn)場LDP#0 ；保存上下文SST#0, st0_temp ；保存ST0的內(nèi)容到st0_tempSST#1, st1_temp ；保存ST1的內(nèi)容到st1_tempSACLcontext；保存ACC 的低16 位，context=（AL）SACH context+1 ；保存ACC 的高16 位，context+1=（AH）SAR

18、 AR1,context+2；context+2=（AR1）SAR AR2,context+3；context+3=（AR2）SARAR3,context+4；context+4=（AR3）SARAR4,context+5；context+5=（AR4）SARAR5,context+6；context+6=（AR5）LDP #0E0H；DP=E0H，頁首地址為7000H（E0H*80H）LACCPIVR,1 ； PIVR的內(nèi)容左移一位后送入ACCADD #PVECTORS；加上外設(shè)中斷入口地址BACC ；跳到相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序ADCINT_ISR:CLRC SXM；抑制符號擴(kuò)展LDP #DP

19、_SARAM2LAR AR0, #8；（AR0） =8LAR AR1, #ADRESULT；（AR1） = ADRESULTLAR AR2, #RESULT0；（AR2）= RESULT0,轉(zhuǎn)換結(jié)果存儲在位15位6 MAR *, AR2ADC1:；得到8個轉(zhuǎn)換結(jié)果，依次存放在地址為（AR1）+2*n的存儲器區(qū)間LACC *+, 10, AR1；（ACC）=（AR2）<<10,（AR2）= （AR2）+1SACH*；（AR1）= （AH）=右對齊的轉(zhuǎn)換結(jié)果ADRK#2；（AR1） = （AR1）+2MAR*, AR0BANZ ADC1,*-, AR2；若（AR0）0，則跳轉(zhuǎn)到ADC1；（AR0） = （AR0）-1LDP#DP_PF2；一次轉(zhuǎn)換結(jié)束，8個通道的轉(zhuǎn)換結(jié)果全部讀出LACL ADCCTRL2；（ACC）= （ADCCTRL2） = （0000 0400H）OR#4000H ；復(fù)位 SEQ1AND#0FFDFH ；清 INT FLAG SEQ1LACLT2CONAND#0FFBFH ；停止定時器2，即停止A/D 轉(zhuǎn)換SACLT2CONGISR1_RET: ；中斷返回出口L