[2018年必威体育精装版整理]2013DSP课程设计(AD7303).docVIP

郑州航空工业管理学院 电子通信工程系 DSP原理及应用课程设计报告 设计题目：基于TMS320F2812 DSP处理器的信号仪的设计与实现 学 号： 101308205 姓 名： 韩 红 印 专 业： 电子信息工程 设计日期： 2013年6月8 日 指导老师： 陈 宇 老 师 引言 串行外设接口（SPI Serial Peripheral Interface）总线系统是一种同步串行外设接口，最早由Motorola公司推出，SPI是一种告诉、全双工、同步的通信总线，信号线集束在芯片只用到4根管脚，既节省芯片管脚资源，又便于PCB布局。SPI接口以串行方式建立微处理器与外围设备之间的信息通信，主要应用对象有AD转换器、EEPROM、FLASH、实时时钟及数字信号处理器等，本设计就SPI接口在AD转换器方面的的应用，并结合数模转换器AD7303和TMS320F2812内置模数转换器来进行展开有关讨论，并对正弦信号波形进行处理，对数模转换性能进行必要的分析、处理。 设计目的及要求 1、编写串行外设接口SPI的驱动程序； 2、了解数模转换的基本操作，设计基于数模转换芯片AD7303的正弦信号发生电路； 3、编写TMS320F2812利用SPI接口驱动AD7303输出正弦信号波形的应用程序。 4、熟悉CCS集成开发环境的使用，能对程序进行跟踪，分析结果； 5、熟悉SPI外设接口的相关知识，能通过SPI接口与外围电路（芯片）进行通信。 总体设计 4.1硬件部分 4.1.1数模转换操作的应用基础 数模转换器（ADC)基本上是一个比例上的问题，即由ADC产生的数字值跟输入模拟量与转换器量程的比值有关的。利用专用的数模转换芯片，可以实现将数字信号转换成模拟量输出的功能。在EXPIV型实验箱上，使用的是AD7303数模芯片，它可以实现同时转换2路模拟信号数出，并有8位精度（8位电压输出DAC），采用+2.7V至+5.5V单电源供电，DA转换时间1.2μs。其控制方式较为简单：首先将需要转换的数值及控制指令同时通过SPI总线传送到AD7303上相应寄存器，经过一个时间延迟，转换后的模拟量就从AD7303输出引脚输出。 4.1.2 AD7303简介 AD7303是一款双通道、8位电压输出DAC，采用+2.7 V至+5.5 V单电源供电。它内置片内精密输出缓冲，能够实现轨到轨输出摆幅。这款器件采用多功能三线式串行接口，能够以最高30MHz的时钟速率工作，并与QSPI（队列穿行外设接口）、SPI（串行外设接口）、MICROWIRE（导电带）以及数字信号处理器接口标准兼容。串行输入寄存器为16位，其中高8位用作DAC的数据位，其余低8位组成一个控制寄存器。 图4-1-1 AD7303的芯片结构框图 图4-1-2 AD7303的芯片外观结构及尺寸信息 图4-1-3 AD7303 的模拟输出表 图4-1-4 AD7303 的移位寄存器的控制位（高八位）和数据位（低八位） 图4-1-5 AD7303 的移位寄存器的位定义和设置 4.1.3 应用AD7303的DAC电路设计 图4-1-6 AD7303芯片与TMS320F2812芯片的SPI接口连接 图4-1-7 AD7303通道A模拟信号调理电路 图4-1-8 AD7303通道B模拟信号调理电路 4.2 软件部分 4.2.1 程序流程图 4.2.2 在CCS集成开发环境下新建工程 （1）实验准备 设置软件仿真模式，启动CCS3.3，并设置成软件仿真状态。如图4-2-1、图4-2-2、图4-2-3、图4-2-4。 图4-2-1 CCS3.3 Simulator/Emulator设置 图4-2-2 CCS3.3设置成Simulator模式 图4-2-3 图4-2-4 CCS3.3界面 （2）建立新工程 图4-2-5 设置工程名称 图4-2-6 添加Example_281x_da.c文件到工程 图4-2-7 添加DSP281x_Headers_nonBIOS.cmd文件到工程 图4-2-8 添加DSP281x_GlobalVariableDefs.c文件到工程 图4-2-9 添加F2812_EzDSP_RAM_lnk.cmd文件到工程 图4-2-10 添加DSP281x_DefaultIsr.c、DSP281x_PieCtrl.c、DSP281x_PieVect.c、DSP281x_Spi.c、DSP281x_SysCtrl.c文件到工程 图4-2-11 添加