k60 -ad.da.cmp.tsi模塊

《k60 -ad.da.cmp.tsi模塊》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、第7章A/D,D/A,CMP和TSI模塊201202主要知識點16位A/D轉(zhuǎn)換模塊的驅(qū)動構(gòu)件設(shè)計7.112位D/A轉(zhuǎn)換模塊的驅(qū)動構(gòu)件設(shè)計7.2K60的比較器模塊的驅(qū)動構(gòu)件設(shè)計7.3TSI觸摸感應接口7.4本章小結(jié)7.57.116位A/D轉(zhuǎn)換模塊的驅(qū)動構(gòu)件設(shè)計A/D轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)知識采樣精度:就是指數(shù)字量變化一個最小量時模擬信號的變化量，即采樣位數(shù)。采樣速率:是指完成一次A/D采樣所要花費的時間。濾波：為了使采樣的數(shù)據(jù)更準確，必須對采樣的數(shù)據(jù)進行篩選去掉誤差較大的毛刺。通常采用中值濾波法和均值濾波法來提高采樣精度。物理量回歸：在實際應用中，得到穩(wěn)定的A/D采樣值以后，還需要把A/D采

2、樣值與實際物理量對應起來，這一步稱為物理量回歸。7.1.2A/D轉(zhuǎn)換常用傳感器簡介傳感器是指把物理量或化學量轉(zhuǎn)變成電信號的器件，它是實現(xiàn)測試與自動控制系統(tǒng)的首要環(huán)節(jié)。下面介紹一些簡單的傳感器。1．溫度傳感器溫度傳感器是利用一些金屬、半導體等材料與溫度有關(guān)的特性制成的，這些特性包括熱膨脹、電阻、電容、磁性、熱電勢、熱噪聲、彈性及光學特征，根據(jù)制造材料將其分為熱敏電阻傳感器、半導體熱電偶傳感器、PN結(jié)溫度傳感器和集成溫度傳感器等類型。2．光敏電阻器光敏電阻器是利用半導體的光電效應制成的一種電阻值隨入射光的強弱而改變的電阻器；入射光強，電阻減?。蝗肷涔馊?，電阻增大。3．灰度傳感器所謂

3、灰度也可認為是亮度，簡單的說就是色彩的深淺程度?；叶葌鞲衅鞯闹饕ぷ髟硎鞘褂脙芍欢O管，一只為發(fā)白光的高亮度發(fā)光二極管，另一只為光敏二極管。7.1.3A/D轉(zhuǎn)換模塊概要與編程要點ADC模塊編程要點1）初始化ADC模塊初始化的順序如下：（1）配置SIM_SCGC6，使能ADC的時鐘。使能AD通道的引腳復用功能為ADC功能。（2）配置ADC配置寄存器（CFG），選擇用于產(chǎn)生內(nèi)部時鐘輸入時鐘源和分頻因子。同時可以配置ADC的選擇采樣時間和低功耗功能。（3）配置ADC狀態(tài)和控制寄存器（SC1n），選擇轉(zhuǎn)換是否是單端或差分模式，使能或禁止轉(zhuǎn)換完成中斷，選擇轉(zhuǎn)換的輸入通道。2）開始轉(zhuǎn)換操

4、作在初始化結(jié)束后，當向SC1n的域ADCH寫入通道值時，一個AD轉(zhuǎn)換便開始了。3）完成轉(zhuǎn)換當轉(zhuǎn)換結(jié)果送到數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)寄存器中轉(zhuǎn)換就完成了。可以通過查看SC1n寄存器中的COCO位來檢驗轉(zhuǎn)換是否完成。4）獲取AD值當轉(zhuǎn)換結(jié)束后，結(jié)果寄存器中的值即為轉(zhuǎn)換結(jié)果。最后需要清除標志寄存器的COCO完成轉(zhuǎn)換位。7.1.4A/D轉(zhuǎn)換驅(qū)動構(gòu)件設(shè)計AD模塊具有初始化、采樣、中值濾波、均值濾波等操作。按照構(gòu)件的思想，可將它們封裝成獨立的功能函數(shù)。AD構(gòu)件包括頭文件hw_adc.h和hw_adc.c文件。AD構(gòu)件頭文件中主要包括相關(guān)宏定義、AD的功能函數(shù)原型說明等內(nèi)容。AD構(gòu)件程序文件的內(nèi)容是給出AD各

5、功能函數(shù)的實現(xiàn)過程。K60的A/D轉(zhuǎn)換程序代碼參見書本165頁7.212位D/A轉(zhuǎn)換模塊的驅(qū)動構(gòu)件設(shè)計D/A轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)知識模數(shù)轉(zhuǎn)換DAC（Digital-to-AnalogConverter）是ADC的逆轉(zhuǎn)換，當MCU需要把處理后的信息反饋到控制設(shè)備上時，就需要將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量。完成這種轉(zhuǎn)換的電路稱為數(shù)模轉(zhuǎn)換器，亦稱DAC。D/A轉(zhuǎn)換的指標1）分辨率(Resolution)指數(shù)字量變化一個最小量時模擬信號的變化量。分辯率又稱精度，通常以數(shù)字信號的位數(shù)來表示。2）建立時間(SettingTime)是將一個數(shù)字量轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定模擬信號所需的時間，也可以認為是轉(zhuǎn)換時間。D/A轉(zhuǎn)換器的

6、分類1）電壓輸出型電壓輸出型DA轉(zhuǎn)換器雖有直接從電阻陣列輸出電壓的，但一般采用內(nèi)置輸出放大器以低阻抗輸出。2）電流輸出型電流輸出型DA轉(zhuǎn)換器很少直接利用電流輸出，大多外接電流—電壓轉(zhuǎn)換電路得到電壓輸出。3）乘算型DA轉(zhuǎn)換器中有使用恒定基準電壓的，也有在基準電壓輸入上加交流信號的，后者由于能得到數(shù)字輸入和基準電壓輸入相乘的結(jié)果而輸出，因而稱為乘算型DA轉(zhuǎn)換器。4）一位DA轉(zhuǎn)換器7.2.2D/A轉(zhuǎn)換模塊概要K60的12位DAC主要有以下特性：（1）片上可編程的輸出產(chǎn)生器；（2）兩路參考源電壓選擇；（3）支持16字的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；（4）支持DMA。DAC三種工作模式1）正常模式緩沖區(qū)作

7、為一個循環(huán)緩沖區(qū)工作，當觸發(fā)發(fā)生時，讀指針每次加1。當讀指針到達頂部時，在下次觸發(fā)事件時回到0。2）擺動模式當時當讀指針到達頂部時它不返回到0，而是在下次觸發(fā)時減1，直到減到0為止。3）一次掃描模式當事件發(fā)生時，讀指針每次加1，當?shù)竭_頂部時停止。復位后讀指針返回0。7.2.3D/A轉(zhuǎn)換驅(qū)動構(gòu)件設(shè)計由于DAC模塊具有初始化、DAC轉(zhuǎn)換等操作，所以按照構(gòu)件的思想，可將它們封裝成多個獨立的功能函數(shù)。DAC構(gòu)件包hw_dac.h和hw_dac.c文件。DAC構(gòu)件頭文件中主要包括相關(guān)宏定義、DA的功能