利用msp430内部乘法器向外设输出一个正弦波
要实现向外设输出正弦波,需要使用msp430的DAC(数字模拟转换器)和内部的乘法器。
首先,我们需要生成一个正弦波的数据表。可以使用Excel或Matlab等工具生成一个包含正弦波采样数据的表格,并将其转换为C语言数组。例如,以下是一个包含256个采样点的正弦波数据表:
const uint16_t sin_table[256] = {
2048, 2098, 2148, 2197, 2246, 2295, 2343, 2390, 2436, 2481, 2525, 2568, 2610, 2651, 2690, 2728,
2765, 2800, 2834, 2866, 2897, 2926, 2953, 2979, 3003, 3025, 3046, 3064, 3081, 3096, 3109, 3120,
3129, 3136, 3141, 3144, 3145, 3144, 3141, 3136, 3129, 3120, 3110, 3096, 3081, 3064, 3046, 3025,
3003, 2979, 2953, 2926, 2897, 2866, 2834, 2800, 2765, 2728, 2690, 2651, 2610, 2568, 2525, 2481,
2436, 2390, 2343, 2295, 2246, 2197, 2148, 2098, 2048, 1997, 1947, 1898, 1849, 1800, 1752, 1705,
1660, 1615, 1571, 1528, 1486, 1445, 1406, 1368, 1331, 1296, 1262, 1230, 1199, 1170, 1143, 1117,
1093, 1071, 1050, 1032, 1015, 1000, 987, 976, 967, 960, 955, 952, 951, 952, 955, 960, 967,
976, 987, 1000, 1015, 1032, 1050, 1071, 1093, 1117, 1143, 1170, 1199, 1230, 1262, 1296, 1331, 1368,
1406, 1445, 1486, 1528, 1571, 1615, 1660, 1705, 1752, 1800, 1849, 1898, 1947, 1997
};
接下来,我们需要使用msp430的DAC将数据表中的采样值转换为模拟电压输出。msp430的DAC可以直接输出12位数字信号,但是为了提高输出精度,我们可以使用msp430的内部乘法器对采样值进行放大。
以下是一个简单的代码示例,演示如何使用msp430的DAC和内部乘法器输出正弦波:
#include <msp430.h>
const uint16_t sin_table[256] = { /* 正弦波数据表 */ };
void main(void)
{
WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // 停止看门狗定时器
// 配置DAC
DAC12_0CTL |= DAC12AMP_5 | DAC12LSEL_2 | DAC12IR | DAC12AMP_3 | DAC12ENC;
DAC12_0CTL &= ~DAC12IFG;
// 配置乘法器
MPY32CTL0 = MPYFRAC | MPYDLYWRTEN | MPYSSEL_2;
MPY32CTL1 = MPYM0 | MPYM1 | MPYDIV2;
MPYS32L = 0x1000; // 乘数为2^12
// 输出正弦波
uint16_t i;
while (1) {
for (i = 0; i < 256; i++) {
DAC12_0DAT = MPYS32L * sin_table[i]; // 使用乘法器放大采样值
while (!(DAC12_0CTL & DAC12IFG)); // 等待DAC输出完成
DAC12_0CTL &= ~DAC12IFG;
}
}
}
在上面的代码中,我们首先配置了msp430的DAC和内部乘法器,然后在主循环中不断输出正弦波。每次输出时,我们使用乘法器将采样值放大,然后将结果写入DAC的数据寄存器中。为了确保DAC输出完成后再进行下一次输出,我们使用了一个简单的等待循环。
需要注意的是,由于msp430的DAC输出电压范围是0~3.3V,而正弦波数据表中的采样值范围是0~4095,因此在使用乘法器放大采样值时需要考虑到这个范围转换关系。在上面的代码中,我们将乘数设置为2^12,这样可以将采样值放大为0~4095之间的数字信号。如果需要输出更大的电压范围,可以将乘数调整为更大的值
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