新聞中心

EEPW首頁 > 模擬技術(shù) > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 微控制器無需CPU即可生成同步正弦波與余弦波

微控制器無需CPU即可生成同步正弦波與余弦波

作者： 時(shí)間：2006-11-17 來源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
嵌入式系統(tǒng)通常需要數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)生成模擬電壓與波形。DAC有時(shí)用作嵌入式處理器的外置器件，有時(shí)集成至處理器中。無論哪種情況，CPU都必須在適當(dāng)時(shí)間將預(yù)期輸出值寫入DAC。一般情況下我們采用定時(shí)器中斷CPU寫入預(yù)期值來實(shí)現(xiàn)上述目的。如果DAC必須生成周期波形，CPU須從表格寫入下一個(gè)值，遞增數(shù)據(jù)表指針(tablepointer)，并且檢查表格邊界，以便確定何時(shí)復(fù)位數(shù)據(jù)表指針。

將周期值寫入DAC的過程要求CPU開銷保持輸出波形。所需要的CPU開銷取決于數(shù)據(jù)表的長(zhǎng)度、輸出波形的頻率以及CPU的工作頻率。例如，為了每個(gè)周期采用32個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)生成1個(gè)1kHz的正弦波，在CPU頻率為1MHz情況下要求CPU每秒能夠處理32000個(gè)中斷信號(hào)。處理如此多的中斷僅在中斷之間留下1000000/32000=31.25個(gè)CPU指令周期。針對(duì)上下文切換與執(zhí)行，如果每個(gè)中斷服務(wù)只需要15個(gè)CPU周期，所需CPU開銷就會(huì)達(dá)到近50％。

如果應(yīng)用要求第二個(gè)模擬輸出波形，那么CPU負(fù)載將會(huì)增大，甚至在所需的中斷服務(wù)時(shí)間內(nèi)不能更新兩個(gè)DAC。MSP430F15x/16x器件是解決該問題的良好方案。這些器件集成了兩個(gè)DAC與1個(gè)DMA控制器。DMA控制器的用途是在無需CPU干預(yù)情況下將數(shù)據(jù)從一個(gè)位置轉(zhuǎn)移到另一個(gè)位置。在本例中，DMA能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)表轉(zhuǎn)移到2個(gè)DAC。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)圖如下所示。

感谢您访问我们的网站，您可能还对以下资源感兴趣：

暖暖www直播免费高清最新期