模数转换接口.docx

实验11. 模/数转换接口一、实验目的了解模/数转换工作原理, 掌握MSP430 内部ADC12 模/数转换模块的控制和应用。二、实验任务1. 模/数转换器ADC12 的编程控制利用 MSP430F1xx 内部的ADC12 模数转换器，采用单通道单次转换方式，对实验板上的一路模拟信号进行A/D 转换，模拟信号为一个03.3V 的直流电压信号，模拟信号的大小可以通过调节可调电阻的阻值改变，可参看附录A 实验板原理图中模拟信号调理电路部分。对每个模拟信号转换4 次，求平均值后，将得到的12 位转换结果通过8 个发光二极管显示出来，分两次显示，先显示转换结果的高4 位，延时一会，再显示转换结果的低8 位。记录3 个模拟信号的转换结果，将数字量换算为模拟量，与示波器测量的结果比较。程序清单如下：#include msp430.h NAME main PUBLIC main ORG 0FFFEh DC16 init RSEG DATA16_Nbuffer DS16 8 RSEG CSTACK RSEG CODE init: MOV #SFE(CSTACK), SP main: NOP MOV.W #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL BIS.B #BIT0,&P6SEL BIC.B #BIT0,&P6DIR MOV.B #0,&P2SEL MOV.B #0FFh,&P2DIR MOV.B #0FFh,&P2OUT BIS #ADC12ON,&ADC12CTL0 BIS #ENC,&ADC12CTL0start: MOV #4,R4 MOV #0,R5stAD: BIS #ADC12SC,&ADC12CTL0 CALL #delay BIC #ADC12SC,&ADC12CTL0chkAD: BIT #BIT0,&ADC12IFG JZ chkAD MOV &ADC12MEM0,buffer(R5) INCD R5 DEC R4 JNZ stAD MOV #4,R4 MOV #0,R5 MOV #0,R6sum: ADD buffer(R5),R6 INCD R5 DEC R4 JNZ sum RRA R6 RRA R6 MOV.B R6,R7 MOV #8,R4rr: RRA R6 DEC R4 JNZ rr XOR #0FFFFh,R6 XOR #0FFFFh,R7 MOV.B R6,&P2OUT CALL #delay MOV.B R7,&P2OUT CALL #delay JMP start delay: PUSH SR MOV #0FFFFh,R8wait: DEC R8 JNZ wait POP SR RET END思考：1）如果模拟信号是从P6.4 接入，如何编程？请在实验板上连线，并完成。将P6.4与ADC端口相连，相应程序修改如下： BIS.B #BIT4,&P6SEL BIC.B #BIT4,&P6DIR MOV.B #0,&P2SEL MOV.B #0FFh,&P2DIR MOV.B #0FFh,&P2OUT BIS #ADC12ON,&ADC12CTL0 BIS.B #INCH2,&ADC12MCTL0 BIS #ENC,&ADC12CTL0 2）如果模拟信号是一个峰峰值在03.3V 之间可调、频率为50Hz 的正弦波电压信号，如何编程控制对该正弦波1 个周期的信号采样32 点？如何编程根据采样值计算模拟信号的峰峰值大小？ 计算出ADC12CLK频率为123.2KHz，置SMCLK为DCOCLK。三、已完成的选做任务2. (选做) 制作一个量程为03.3V 的数字电压表A将任务1 中A/D 转换得到的12 位数字量通过数码管和LED 灯显示出来，高四位用数码管采用16 进制显示，低8 位用二进制在LED 灯上显示。如数字量0xB8A, 则数码管上显示B, 8 个发光二极管显示10001010。请记录3 组同时用自制电压表和示波器进行测量得到的电压值，并进行比较。 程序清单如下：#include msp430.h NAME main PUBLIC main ORG 0FFFEh DC16 init RSEG DATA16_CLEDdata:DB 3Fh,06h,5Bh,4Fh,66h,6Dh,7Dh,07h,7Fh,6Fh,77h,7Ch,39h,5Eh,79h,71h RSEG DATA16_Nbuffer DS16 8 RSEG CSTACK RSEG CODE init: MOV #SFE(CSTACK), SP main: NOP MOV.W #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL BIS.B #BIT0,&P6SEL BIC.B #BIT0,&P6DIR BIC.B #BIT1+BIT2+BIT3+BIT4,&P6SEL BIS.B #BIT1+BIT2+BIT3+BIT4,&P6DIR MOV.B #0,&P2SEL MOV.B #0FFh,&P2DIR MOV.B #0FFh,&P2OUTBIS #ADC12ON,&ADC12CTL0BIS #ENC,&ADC12CTL0 ;BIS #SHP,&ADC12CTL0 ;BIS #SHT02+ADC12ON,&ADC12CTL0 ;BIS #ENC,&ADC12CTL0start: MOV #4,R4 MOV #0,R5stAD: BIS #ADC12SC,&ADC12CTL0CALL #delayBIC #ADC12SC,&ADC12CTL0chkAD: BIT #BIT0,&ADC12IFG JZ chkAD MOV &ADC12MEM0,buffer(R5) INCD R5 DEC R4 JNZ stAD MOV #4,R4 MOV #0,R5 MOV #0,R6sum: ADD buffer(R5),R6 INCD R5 DEC R4 JNZ sum RRA R6 RRA R6 MOV.B R6,R7 MOV #8,R4rr: RRA R6 DEC R4 JNZ rr XOR #0FFFFh,R7 MOV.B R7,&P2OUT MOV #LEDdata,R8 INC R6srch: MOV.B R8+,R9 DEC R6 JNZ srch MOV #8,R4 BIS.B #BIT1,P6OUTsrce: RLA.B R9 JC yelse BIC.B #BIT4,&P6OUT JMP conformyelse: BIS.B #BIT4,&P6OUTconform:BIS.B #BIT2,&P6OUT BIC.