基于TMS320F2812的ADC校正算法设计与实现

班允强，梁 英，刘朝强

（沈阳理工大学 信息科学与工程学院，辽宁 沈阳 110159）

0 引言

DSP芯片在信号处理方面具有独特的优势，其采用了先进的哈佛总线结构，从而使数据的吞吐率提高一倍[1-3]。本文选择 TI公司的TMS320F2812为系统的核心，它是一款32位的DSP芯片，TMS320F2812具有12位ADC模块，理论上采样精度可以达到9位，约为0.2%左右，但在实际应用过程中并不让人满意，采样值和真实值之间的相对误差很大，有时甚至超过15%，这会给实际应用带来很大的麻烦[4]。为了提高TMS320F2812的采样精度，本文采用ADC校正算法进行补偿，经过实际验证，取得了很好的效果。

本文与其他同频段文献的相位噪声对比，如表2所示。本文设计的频率源的相位噪声实测值可达-87.1 dBc/Hz@1 kHz，比文献[11]中的车载防撞雷达频率源的相位噪声改善了24 dB，比文献[12]中的24 GHz调频连续波雷达频率源的相位噪声改善了21 dB。

一些家长的功利心理作祟主张提前让孩子学习小学知识。然而，调查情况表明，就学习成绩而言，一年级阶段不少提前学习过小学知识的孩子比没上过的成绩好，但这种优势是暂时的。从二年级开始，两者间在成绩的差距就逐渐缩小，成绩的高低就不在取决于是否提前学习，而在于学习习惯是否良好。有些提前学习的孩子由于对学过的内容没有新鲜感，上课不认真听讲，注意力不集中，危害长远。

1 ADC的工作方式选择

TMS320F2812的ADC模块共有16个采样通道，可分为两组：一组是 ADCINA0～ADCINA7，另一组 ADCINB0～ADCINB7[5-6]。ADC模块的时钟频率最高可配置为 25 MHz，采样频率最高为 12.5 MS/s，也就是说每秒最高能完成12.5个百万次采样，内置2个采样保持器S/H-A、S/H-B和 2个序列发生器 SEQ1、SEQ2；基于上述结构，选择不同的采样方式和不同的序列发生器模式，就有不同的工作方式，所以ADC共有4种工作方式，每种工作方式都有各自的特点，需要根据实际需要进行选择。

根据本文校正需要，DSP需要同时采集两路精准电源信号，为了保证两路信号的实时性要求，本文选择级联模式下的并发采样的工作方式，一次采集2个通道，可以保证两路信号的实时性要求，ADC初始化程序如下：

第一，国有企业集团层面的混合所有制改革是尚需攻克的堡垒。集团层面的混合所有制改革是实现企业成为具有全球竞争力的世界一流企业的重要路径，是整个混合所有制改革的硬骨头之一。集团层面实施了混合所有制改革，下面的子公司自然会形成全新的机制，如果只在下属子公司层面开展混合所有制改革，集团层面不动，容易造成没改的效果。同时集团层面的混合所有制改革更能体现高层的改革决心，提振外界对改革的信心[2]。

void InitAdc（void）

AdcRegs.ADCTRL1.bit.ACQ_PS=0；

{

unsigned int i；

AdcRegs.CHSELSEQ1.bit.CONV00=0x0；

NOP；

AdcRegs.ADCTRL1.bit.RESET=0；

AdcRegs.ADCTRL3.bit.ADCCLKPS=15；

AdcRegs.ADCTRL1.bit.SUSMOD=3；

综上所述，基于当前的发展形势下，林业苗木育苗管理技术的应用，面临着重大的挑战。因此，林业部门在实际的育苗管理过程当中，要加强对育苗的全过程管理，做好各个育苗环节工作，确保整体管理水平的提升。同时，林业部门要根据当前实际管理现状，不断创新发展管理制度，为后续的管理工作提供重要的制度保障。此外，加强育苗技术的管理，在保证现有技术的基础上，不断创新育苗技术，并加大资金投入，积极引进先进的技术及设备，严格执行各项技术标准进行相关的操作，提升育苗效率与质量，进而全面实现整个苗木育苗管理的合理性与科学性。

四点式光靶采用新的定位方法，允许组成光靶的4个特征光源设置在机身上表面4个角点，实现光靶分布范围最大化，与此同时抑制了多个特征光源集中在小范围时互相干扰的缺点，一定意义上改善了系统的环境适应性，此外，选择近红外光源作特征光源，单频特性抑制了背景光的影响，长波特性增强了粉尘穿透性[21]。

AdcRegs.ADCTRL1.bit.CPS=0；

AdcRegs.ADCTRL1.bit.CONT_RUN=0；

AdcRegs.ADCTRL1.bit.SEQ_CASC=1；

AdcRegs.ADCTRL3.bit.ADCBGRFDN=3；

for（i=0；i＜10000；i++） NOP；

② MINTEL.Clothingretailing-Europe.（2013-10-7）[2015-4-21]，Mintel International，London：www.mintel.com.

AdcRegs.ADCTRL3.bit.SMODE_SEL=1；

AdcRegs.CHSELSEQ1.bit.CONV01=0x1；

松江区推进公共图书馆总分馆制体系建设，有利于补齐城乡文化短板，改变过去区、街镇、居村三级资源孤岛状态，改善城乡二元结构矛盾。有效促进分散资源整合和优质资源向基层投射，缩短群众和图书馆之间的距离。充分实现政府主导、社会参与的建设目标和充分保障人民群众基本文化权益的制度建设。

AdcRegs.ADCTRL3.bit.ADCPWDN=1；

AdcRegs.MAX_CONV.bit.MAX_CONV=5；

AdcRegs.ADCTRL1.bit.RESET=1；

for（i=0；i＜5000；i++） NOP；

AdcRegs.CHSELSEQ1.bit.CONV01=0x2；

…

}

(2) 短阵多形性室性心动过速(≥5跳)；单形性室性心动过速(≥8跳)，频率≥120次/min，伴心脏射血分数降低。

2 ADC校正原理

ADC模块的误差不仅包括器件本身特性引起的零点、增益、非线性误差，这些因素很难通过措施补偿，但ADC模块的转换特性是线性的，可以通过适当的措施进行补偿。ADC的转换特性曲线如图1所示。

图1 ADC转换特性曲线

从图中可以看出，理想的ADC转换特性曲线并不存在增益误差和偏移误差，所以可以求得模拟输入量X和数字量输出量Y的对应函数关系，一条过零点的正比例函数，该直线恒过（34 095）点，4 095是结果缓冲寄存器的值右移4位后0x0FFF，但实际中由于增益误差和偏移误差的存在，模拟量和数字的对应关系为：

式 （1）中的K和b是未知量，只要求得 K和b的值，那么通过ADC转换结果缓冲寄存器得到的数据Y，就可以计算出实际的输入电压值X。对于这个二元一次方程，只要找到如式（2）所示的两个方程组就可以求得K和 b。

我院处方为电子打印处方，避免了传统纸质处方因书写潦草、字迹难认给药师审核调配带来的困难，也减少了处方前记、正文、后记内容缺项及书写不规范的情况，但处方用药的合理性问题依然存在。

为了能求得K和b的值，可以在硬件电路中增加两路精准电源作为参考电压，本文提供给ADCINA0和ADCINB0采样通道，也就是 X1和 X2，通过读取 ADCINA0和ADCINB0结果缓冲寄存器可以获得 Y1和 Y2，通过式（2）可获得 K和 b的值，如式（3）所示：

所以实际的输入值为式（4）：

3 ADC校正算法

由ADC校正原理可以知道，只要在硬件电路上提供两路精准电压就可以求得式（3）的K和b值，由这两个参数通过式（4）去校正其他通道的采样值。本文ADC共采集 6路信号，两路校正信号（ADCINA0、ADCINB0）和4路待被校正信号（ADCINA1、ADCINB1、ADCINA2、ADCINB2），对每个通道同时采样 N次，对结果进行排序，去掉最大值和最小值，取中间N/2平均值，每个平均值作为采样结果等待处理，对参考通道ADCINA0和ADCINB0的结果进行计算，求得增益K和偏移b，为了更好地测试其可行性，本文取N等于8，在实际应用中可以将N取大些以便于提高精准度。算法流程如图2所示。

图2 ADC校正算法流程图

4 结果验证

为了验证ADC校正算法的有效性，本文在硬件电路设计中加入了两路精准电源作为参考电压ADCINA0=0.502 V、ADCINB0=1.801 V，软件的调试选用 CCS3.3，调试完成后同时给ADCINA1、ADCINB1、ADCINA2、ADCINB2加上不同的电压，然后打开CCS3.3软件下的watch windows观察变量的值，可以得到表1的数据。

表1 ADC校正结果

在观察watch windows下的变量值时，数据位会不停地变化和刷新，记录一次采样的值可能不准确，所以可以多测几次。从表中数据可以看出，ADC校正算法良好，校正后的结果与真实值很接近。

5 结论

本文采用了ADC校正算法对TMS320F2812数据采集进行校正，在硬件电路中设计了两路精准的参考电压，为软件校正提供硬件支持。通过实验证明，ADC校正算法提高了TMS320F2812数据采集的精准度，解决了在实际应用中理论值和实际值的偏差问题。

[1]张雄伟，陈量，徐光辉.DSP芯片的原理与开发应用[M].北京：电子工业出版社，1997.

[2]徐科军，张涵，陈智渊，TMS320X281x DSP原理与应用[M].北京：北京航空航天大学出版社，2006.

[3]周霖.控制工程技术应用[M].北京：国防工业出版社，2005.

[4]顾卫钢.手把手教你学DSP基于 TMS320X281x[M].北京：北京航空航天大学出版社，2011.

[5]Texas Instruments.TMS320F28x analog to digital converter（ADC） reference guide[Z].2003.

[6]Texas Instruments.TMS320x281x，280x serial communications interface（SCI）reference guide （Rev.B）[Z].2004.