MSP430單片機在微型低功耗數(shù)據(jù)廣播接收機中的應(yīng)用
捕獲過程是通過測量數(shù)據(jù)流中兩個跳變沿中間的時間寬度(W),如果W等于碼元周期,便以第二個跳變沿為起始時刻,設(shè)置同步時鐘;如果W不等于碼元周期,則需要重新捕獲。
2、 同步跟蹤,在接收數(shù)據(jù)的過程中,還要保證同步時鐘的變化跟隨碼元相位或頻率的偏移。同樣,依據(jù)數(shù)據(jù)流中0、1跳變沿來實現(xiàn)同步時鐘的跟蹤。如圖1:如果同步時鐘與碼元之間沒有任何偏差時,數(shù)據(jù)的跳變沿每次都應(yīng)出現(xiàn)在第5個計數(shù)時刻與下一個計數(shù)時刻之間,這時把第三個計數(shù)時刻作為數(shù)據(jù)采樣時刻;當(dāng)同步時鐘與碼元之間有偏差時,數(shù)據(jù)跳變沿不能準(zhǔn)確的落在第5個與下一個計數(shù)時刻之間,如果數(shù)據(jù)跳變沿出現(xiàn)在第4 與第5個計數(shù)時刻之間,說明同步時鐘相對于碼元相位滯后,為保證每次采樣時刻在碼元的中心位置,就要把采樣點提前至第2個計數(shù)時刻;相反,如果數(shù)據(jù)跳變沿出現(xiàn)在第1與第2個計數(shù)時刻之間,說明同步時鐘相對于碼元相位超前,就要把采樣點錯后至第4個計數(shù)時刻。這樣不斷調(diào)整采樣點,使每次此采樣時刻均位于碼元中心位置,跟隨其變化。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/173554.htm
方法二、
根據(jù)MSP430單片機硬件特點,我們對上述同步方法進行了優(yōu)化,并達到了良好的同步跟蹤效果。
設(shè)置接收端恢復(fù)出的同步時鐘的頻率等于碼元頻率。每一個計數(shù)中點均為采樣時刻。與5倍時鐘法相同,它也需要捕獲和同步跟蹤兩個步驟。捕獲的過程與上述的方法相同。同步跟蹤,可以使采樣時刻基本穩(wěn)定在碼元中心位置。如果同步時鐘不跟隨碼元相位的變化進行調(diào)整,則采樣點必然相對于碼元滑動,當(dāng)向前或向后偏移半個碼元周期時,采樣值就出現(xiàn)錯誤。如圖2,恢復(fù)出的同步時鐘與碼元同步時,數(shù)據(jù)跳變沿的發(fā)生時刻與前一采樣時刻的距離(D)等于二分之一碼元寬度(M)。在同步時鐘與碼元相對偏移時,則有D≠M,若D>M,同步時鐘超前,就要將下一采樣時刻滯后;若DM,同步時鐘超前,就要將下一采樣時刻提前。在接收過程中,同步跟蹤就是根據(jù)D與M的關(guān)系不斷調(diào)整。
(二)、方法二的具體實現(xiàn)
MSP430單片機的Timer_A可支持同時進行的多種時序控制、多個捕獲/比較功能、各模塊獨立編程,中斷可以由計數(shù)器溢出引起,也可以來自捕獲外部信號的跳變沿。
MC1和MC0選擇計數(shù)器工作模式,MC1=0、MC0=1時定時器增計數(shù)至比較寄存器CCR0的值就會產(chǎn)生中斷,用這種模式可以產(chǎn)生固定頻率的中斷信號作為同步時鐘。當(dāng)增大或減小寄存器CCR0的值時,即可改變定時的時間間隔,從而調(diào)整同步時鐘的頻率。由于定時計數(shù)器的調(diào)整精度為一個時鐘周期1/4.3ms(外部時鐘晶振4.3MHz),所以可以產(chǎn)生頻率精確的同步時鐘。
捕獲模式用于確定事件發(fā)生的時刻,可用于速度計算或時間測量等場合。如果在選定的輸入引腳(如圖P1.2)上發(fā)生選定的脈沖觸發(fā)沿(上升沿、下降沿、任意跳變),則定時器的計數(shù)值被復(fù)制到捕獲寄存器CCR1中,并產(chǎn)生中斷。因此,讀出CCR1中的值就可以記錄跳變沿發(fā)生的時刻,根據(jù)跳變沿發(fā)生時刻與前一采樣點比較的結(jié)果,調(diào)整同步時鐘,超前或滯后,重新預(yù)置CCR0。
圖2>
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