电压|笔者_基于28035的ePWM触发ADC采样设计

篇首语：本文由编程笔记#小编为大家整理，主要介绍了基于28035的ePWM触发ADC采样设计相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

目录

• • 前言
  • 实验目的
  • 实验要求
  • 硬件电路
  • 实验步骤
  • 代码解释
  • 实验结果
  • 总结
  • 体会
  
  

前言

玖道最近在做一个开关电源项目&＃xff0c;需要用到TI 的TMS320F28035 芯片&＃xff0c;实现控制电路的设计。简单来说就是利用28035采集信号量&＃xff0c;经过算法计算&＃xff0c;得到占空比&＃xff0c;然后利用ePWM模块输出PWM波来控制功率开关管的导通和关断&＃xff0c;从而实现拓扑的功率变换。

为了实现控制&＃xff0c;我们需要在一个开关周期(PWM周期)内实现ADC采样&＃xff0c;占空比计算等。那么&＃xff0c;如何实现在每个开关周期内进行ADC采样呢?

答案是利用ePWM模块在每个PWM周期内去触发ADC模块进行采样&＃xff0c;那究竟如何配置实现&＃xff1f;

这就是本文要讲的主题了~

实验目的

通过ePWM模块和ADC模块&＃xff0c;实现ePWM在每个PWM周期内发出SOC(start of conversion)信号&＃xff0c;触发ADC进行采样&＃xff0c;以此深入理解两个模块的工作原理与配置细节。

实验要求

如下图所示&＃xff0c;通过ePWM模块产生固定频率和占空比的PWM信号&＃xff0c;并在每个PWM周期开始处进行采样&＃xff0c;即采样频率等于PWM频率。

硬件电路

如下图所示&＃xff0c;ADC通过RG引脚采样可调电阻的电压值&＃xff0c;并保存在结果寄存器ADCRESULT中。跳线帽短接3-5脚&＃xff0c;可变电阻的电压值通过RG与ADIN0B相连&＃xff0c;即ADC可通过ADIN0B对可变电阻值进行采样。这里的ADIN0B指的是ADC 16路复用输入通道中的GROUP B channel 0。具体如下图所示。




注意&＃xff0c;ADCINB0就是一个ADC输入采样引脚&＃xff0c;并不是通过GPIO进行复用的&＃xff0c;所以并不需要配置GPIO&＃xff0c;直接使用就行。

实验步骤

整个系统的程序流程图&＃xff0c;大致如上图所示。

首先&＃xff0c;是DSP系统的一些初始化操作&＃xff0c;包括锁相环&＃xff0c;看门狗&＃xff0c;外设时钟使能&＃xff0c;关闭中断&＃xff0c;初始化PIE中断向量表等。

其次&＃xff0c;就是配置EPWM模块&＃xff0c;产生固定频率和占空比的PWM&＃xff0c;并设置触发EPWMxSOCA(或EPWMxSOCB&＃xff0c;这里选择EPWMxSOCA)信号。

然后&＃xff0c;ADC模块配置采样输入通道&＃xff0c;触发源(接收EPWMxSOCA)&＃xff0c;采样窗的大小&＃xff0c;并选择某个SOCx(x:0-15&＃xff0c;这里选择SOC1)进行ADC转换和触发中断ADCINTx(x:1-9)。

最后&＃xff0c;就是进入循环&＃xff0c;进行喂狗&＃xff0c;显示等其他后台操作。发生ADC中断时&＃xff0c;进入ADC中断服务函数&＃xff0c;取出可变电阻采样值并保存到数组中。

大致流程就是这样&＃xff0c;当然读懂的前提是充分了解28035的EPWM模块和ADC模块&＃xff0c;即熟读TI官方的用户手册和数据手册。

另外&＃xff0c;这里面还有很多细节&＃xff0c;未曾提及&＃xff0c;主要还是参考官方例程和芯片手册&＃xff0c;然后结合需求进行修改。

代码解释


#include "DSP28x_Project.h" // Device Header file and Examples Include File
// Prototype statements for functions found within this file.
__interrupt void adc_isr(void);
// Global variables used in this example:
Uint16 ConversionCount;
Uint16 Voltage1[10];
int main()

// Step 1. Initialize System Control:
// PLL, WatchDog, enable Peripheral Clocks
// This example function is found in the DSP2803x_SysCtrl.c file.
InitSysCtrl();
// Step 2. Initialize GPIO:
// This example function is found in the DSP2803x_Gpio.c file and
// illustrates how to set the GPIO to it&＃39;s default state.
// InitGpio(); // Skipped for this example
// Step 3. Clear all interrupts and initialize PIE vector table:
// Disable CPU interrupts
DINT;
// Initialize the PIE control registers to their default state.
// The default state is all PIE interrupts disabled and flags
// are cleared.
// This function is found in the DSP2803x_PieCtrl.c file.
InitPieCtrl();
// Disable CPU interrupts and clear all CPU interrupt flags:
IER &＃61; 0x0000;
IFR &＃61; 0x0000;
// Initialize the PIE vector table with pointers to the shell Interrupt
// Service Routines (ISR).
// This will populate the entire table, even if the interrupt
// is not used in this example. This is useful for debug purposes.
// The shell ISR routines are found in DSP2803x_DefaultIsr.c.
// This function is found in DSP2803x_PieVect.c.
InitPieVectTable();
// Interrupts that are used in this example are re-mapped to
// ISR functions found within this file.
EALLOW; // This is needed to write to EALLOW protected register
PieVectTable.ADCINT1 &＃61; &adc_isr;
EDIS; // This is needed to disable write to EALLOW protected registers
// Step 4. Initialize all the Device Peripherals:
InitAdc(); // For this example, initialize the ADC
AdcOffsetSelfCal();
// Step 5. User specific code, enable interrupts:
// Enable ADCINT1 in PIE
PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx1 &＃61; 1; // Enable INT 1.1 in the PIE for ADCINT1
IER |&＃61; M_INT1; // Enable CPU Interrupt 1
EINT; // Enable Global interrupt INTM
ERTM; // Enable Global real time interrupt DBGM
ConversionCount &＃61; 0;
// Configure ADC
// Note: Channel ADCINB0 will be double sampled to workaround the ADC 1st sample issue for rev0 silicon errata
EALLOW;
AdcRegs.ADCCTL1.bit.INTPULSEPOS &＃61; 1; //ADCINT1 trips after AdcResults latch
AdcRegs.INTSEL1N2.bit.INT1E &＃61; 1; //Enabled ADCINT1
AdcRegs.INTSEL1N2.bit.INT1CONT &＃61; 0; //Disable ADCINT1 Continuous mode
AdcRegs.INTSEL1N2.bit.INT1SEL &＃61; 1; //setup EOC1 to trigger ADCINT1 to fire
AdcRegs.ADCSOC0CTL.bit.CHSEL &＃61; 8; //set SOC0 channel select to ADCINB0(dummy sample for rev0 errata workaround)
AdcRegs.ADCSOC1CTL.bit.CHSEL &＃61; 8; //set SOC1 channel select to ADCINB0
AdcRegs.ADCSOC0CTL.bit.TRIGSEL &＃61; 5; //set SOC0 start trigger on EPWM1A, due to round-robin SOC0 converts first then SOC1
AdcRegs.ADCSOC1CTL.bit.TRIGSEL &＃61; 5; //set SOC1 start trigger on EPWM1A, due to round-robin SOC0 converts first then SOC1
AdcRegs.ADCSOC0CTL.bit.ACQPS &＃61; 6; //set SOC0 S/H Window to 7 ADC Clock Cycles, (6 ACQPS plus 1)
AdcRegs.ADCSOC1CTL.bit.ACQPS &＃61; 6; //set SOC1 S/H Window to 7 ADC Clock Cycles, (6 ACQPS plus 1)
EDIS;
// Assumes ePWM1 clock is already enabled in InitSysCtrl();
EPwm1Regs.ETSEL.bit.SOCAEN &＃61; 1; // Enable SOC on A group
EPwm1Regs.ETSEL.bit.SOCASEL &＃61; 1; // generate SOCx when TBCTR &＃61; ZERO
EPwm1Regs.ETPS.bit.SOCAPRD &＃61; 1; // Generate pulse on 1st event
EPwm1Regs.CMPA.half.CMPA &＃61; 0x0080; // Set compare A value
EPwm1Regs.TBPRD &＃61; 0xFFFF; // Set period for ePWM1
EPwm1Regs.TBCTL.bit.CTRMODE &＃61; 0; // count up and start
// Wait for ADC interrupt
for(;;)



__interrupt void adc_isr(void)

Voltage1[ConversionCount] &＃61; AdcResult.ADCRESULT1; //discard ADCRESULT0 as part of the workaround to the 1st sample errata for rev0
// If 20 conversions have been logged, start over
if(ConversionCount &＃61;&＃61; 9)

ConversionCount &＃61; 0;

else

ConversionCount&＃43;&＃43;;

AdcRegs.ADCINTFLGCLR.bit.ADCINT1 &＃61; 1; // Clear ADCINT1 flag reinitialize for next SOC
PieCtrlRegs.PIEACK.all &＃61; PIEACK_GROUP1; // Acknowledge interrupt to PIE
return;



实验结果

编辑好代码后&＃xff0c;烧录到芯片中&＃xff0c;然后Debug&＃xff0c;全速运行&＃xff0c;通过窗口[Window->show view->expression]添加采样值。可以看到&＃xff0c;10个采样值在实时进行刷新&＃xff0c;即实现了PWM触发ADC周期性采样。

总结

本文简单介绍了利用TMS320F28035的EPWM模块产生SOC信号&＃xff0c;以此触发ADC模块进行采样的大致设计思路及流程&＃xff0c;并结合官方例程给出相应代码和实验结果&＃xff0c;其中并未详细讲述EPWM模块和ADC模块相关寄存器的具体配置过程&＃xff0c;读者可参考TI官方手册&＃xff1a;

• 2803x Piccolo Technical Reference Manual.pdf
• tms320f28035.pdf

体会

笔者认为学习DSP最好的方式就是&＃xff1a;官方例程&＃43;数据手册&＃43;用户手册&＃43;开发板&＃43;CCS。

具体来讲呢&＃xff0c;官方例程可以给我们提供一个程序正确的整体架构&＃xff0c;比如一些初始化步骤&＃xff0c;先初始化哪部分&＃xff0c;然后再初始化哪部分&＃xff0c;最后再怎么样。

数据手册&＃43;用户手册可以说是最重要的资料了&＃xff0c;必须要反复研读英文原版(记住是英文版&＃xff0c;中文版可能会有很多翻译错误&＃xff0c;笔者踩过坑)&＃xff0c;而且最好是结合代码研读&＃xff0c;并做好笔记&＃xff0c;方便以后复习。

配合数据手册和用户手册将官方例程看懂之后&＃xff0c;就可以进行自己的一些配置了&＃xff0c;从底层新建工程&＃xff0c;一步一步编写自己的代码&＃xff0c;然后结合CCS&＃43;开发板进行调试。

调试代码的时间可能是编写代码所费时间的数倍不止&＃xff0c;因为程序会有很多Bug&＃xff0c;这个时候就要结合数据手册和用户手册&＃xff0c;对代码进行一行一行的检查&＃xff0c;弄懂每一行代码的作用&＃xff0c;思考逻辑或寄存器配置是否错误。

当你从头到尾&＃xff0c;成功完成一个小实验&＃xff0c;实现理论到实验验证的闭环&＃xff0c;相信你的能力和信心会提高不少。