使用的平台是TI公司的launch pad,频率和占空比已经实现,峰峰值还有有待改进
1、主函数部分:
/*********************************************
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* (| -_- |) *
* O = /O *
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*======`-.____`-.________/___.-`____.-'======*
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*^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^*
* No bug forever *
*********************************************/
/*
* Author: 余裕鑫
* function:测量信号的频率和占空比,信号输入管脚为P2.1.串口打印输出信息。
* 串口:9600,无校验位,8位数据位,1位停止位
* Created on: 2018年5月2日
*注意:测频率和占空比采用分别是测量一个周期和高电平期间的时钟个数,故适合于低频部分的频率和占空比的测量
* 当频率高于100Hz时,误差逐渐增大,
* 100Hz时,误差约为1%,1Hz
* 1000Hz时,误差约为1.5%,15Hz
* 10000Hz时,误差约为0.37%,37Hz
* 20000Hz时,误差约为2%,199Hz
* 30000Hz时,误差约为6.5%,650Hz
*/
#include
#include "stdio.h"
#include "pwminput.h"
#include "uart.h"
#include "datatype.h"
extern volatile u16 Frequency;
extern volatile u8 Duty;
extern volatile u16 PeakValue;
float PeakValueF;
/**
* main.c
*/
void main(void)
{
unsigned char str[20];
WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // stop watchdog timer
// 将MCLK 和 SMCLK 设置为16MHZ,ACLK默认为32.768KHz
DCOCTL = CALDCO_16MHZ;
BCSCTL1 = CALBC1_16MHZ; //使用高频时钟而减小误差
_EINT();
UART_Init();
sprintf(str,"frequency and duty:n");
UARTSendString(str);
while(1)
{
Measure_Frequency_Duty();
sprintf(str,"Frequency : %d n",Frequency);
UARTSendString(str);
sprintf(str,"Duty : %d n",Duty);
UARTSendString(str);
// Measure_Peak_Value();
// PeakValueF = PeakValue*3.6/1024;
// sprintf(str,"Peak Value : %0.2f n",PeakValueF);
// UARTSendString(str);
__delay_cycles(50000000);
}
}
2、C文件部分:
/*
* pwminput.c
*
* Created on: 2018年4月23日
* Author: yyx
*/
#include "pwminput.h"
#include "adc.h"
#define T0C1A P1DIR&=~BIT2;P1SEL|=BIT2;P1SEL2&=~BIT2
#define T1C0A P2DIR&=~BIT0;P2SEL|=BIT0;P2SEL2&=~BIT0
#define T1C1A P2DIR&=~BIT1;P2SEL|=BIT1;P2SEL2&=~BIT1
#define SAMPLETIMES 10 //测峰峰值中一个周期采样的次数
#define SAMPLEPERIODS 5 //测一次峰峰值中采样的周期个数
u8 FreqFlag = 0;
u16 PwmStart;//初始时间
u16 PwmHighEnd,PwmLowEnd;//高电平和低电平的结束时间
u16 HighOverFlow,AllOverFlow; //高电平和一个周期的翻转个数
u32 HighClockSteps,AllClockSteps;
u16 PeakIntervalSteps;
volatile u16 Frequency;
volatile u8 Duty;
volatile u16 PeakValue;
extern volatile u16 ADC10_Result;
u8 SampleStatus;
//频率占空比测量函数
void Measure_Frequency_Duty(void)
{
T1C1A; //管脚配置p2.1
FreqFlag=1; //频率测量中断标志
TA1CCTL1 = CAP+CM_1+CCIS_0+SCS+CCIE; // 输入捕捉,上升沿触发(upCM_1,downCM_2,updownCM_3),同步捕捉,CCI0A 中断使能
TA1CTL = TASSEL_2 + MC_2 + TAIE + TACLR; // 选择SMCLK为时钟,连续计数模式 ,溢出中断使能
while(FreqFlag);
if(PwmHighEnd>PwmStart)
{
HighClockSteps=(HighOverFlow-1)*65536+PwmHighEnd-PwmStart;
}else
{
HighClockSteps=(HighOverFlow-1)*65536+PwmHighEnd+65536-PwmStart;
}
if(PwmLowEnd>PwmStart)
{
AllClockSteps=(AllOverFlow-1)*65536+PwmLowEnd-PwmStart;
}else
{
AllClockSteps=(AllOverFlow-1)*65536+PwmLowEnd+65536-PwmStart;
}
if(AllClockSteps)
{
PeakIntervalSteps = (u16)AllClockSteps/SAMPLETIMES; //测峰峰值中以10倍频率进行采样
}
Frequency = 16000000/AllClockSteps;
Duty = HighClockSteps*100.0/AllClockSteps;
}
/*
* 功能:测P1.3管脚信号的峰峰值
* */
void Measure_Peak_Value(void)
{
if(PeakIntervalSteps) //如果采样间隔不为0
{
//使用TimerA1的计数模式,
TA1CTL |= TACLR; //定时器清零
TA1CTL |= TASSEL_2+ MC_1+ID_0; //SMCLK(16MHz),1分频,上数模式
//定时器开始计数从0到CCR0
TA1CCR0 = PeakIntervalSteps; //十分之一个周期中断一次
TA1CCTL0=CCIE; //使能中断
ADC10_Init(3); // 初始化ADC
SampleStatus = SAMPLEPERIODS;
while(SampleStatus);
}
}
#pragma vector = TIMER1_A0_VECTOR
__interrupt void TimerA1_ISR(void)
{
_DINT();
static u16 PeriodValue[2*SAMPLETIMES],MaxValue[SAMPLEPERIODS+1],MinValue[SAMPLEPERIODS+1];
u32 MaxSum,MinSum;
static u8 i;
u8 j;
if(SampleStatus)
{
if(i<2*SAMPLETIMES)
{
ADC10_Start_Convey();
PeriodValue[i++] = ADC10_Result;
}
if(i==2*SAMPLETIMES)
{
i=0;
MaxValue[SampleStatus]=MinValue[SampleStatus]=PeriodValue[0];//初始化最值
for(j=0;j<2*SAMPLETIMES;j++)
{
if(PeriodValue[j]>MaxValue[SampleStatus])MaxValue[SampleStatus]=PeriodValue[j];
if(PeriodValue[j]
}
SampleStatus--; //测量的周期次数减1
if(SampleStatus==0)//如果采样完成
{
for(j=1;j<=SAMPLEPERIODS;j++)
{
MaxSum+=MaxValue[j];
MinSum+=MinValue[j];
}
PeakValue=(u16)(MaxSum-MinSum)/SAMPLEPERIODS;
MaxSum=MinSum=0;
}
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