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          微控制器無(wú)需CPU即可生成同步正弦波與余弦波
          
						
          
				作者：
				時(shí)間：2006-11-17
				來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)
				
				
				
				
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			 嵌入式系統(tǒng)通常需要數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)生成模擬電壓與波形。DAC有時(shí)用作嵌入式處理器的外置器件，有時(shí)集成至處理器中。無(wú)論哪種情況，CPU都必須在適當(dāng)時(shí)間將預(yù)期輸出值寫(xiě)入DAC。一般情況下我們采用定時(shí)器中斷CPU寫(xiě)入預(yù)期值來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的。如果DAC必須生成周期波形，CPU須從表格寫(xiě)入下一個(gè)值，遞增數(shù)據(jù)表指針(tablepointer)，并且檢查表格邊界，以便確定何時(shí)復(fù)位數(shù)據(jù)表指針。 

           將周期值寫(xiě)入DAC的過(guò)程要求CPU開(kāi)銷保持輸出波形。所需要的CPU開(kāi)銷取決于數(shù)據(jù)表的長(zhǎng)度、輸出波形的頻率以及CPU的工作頻率。例如，為了每個(gè)周期采用32個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)生成1個(gè)1kHz的正弦波，在CPU頻率為1MHz情況下要求CPU每秒能夠處理32000個(gè)中斷信號(hào)。處理如此多的中斷僅在中斷之間留下1000000/32000=31.25個(gè)CPU指令周期。針對(duì)上下文切換與執(zhí)行，如果每個(gè)中斷服務(wù)只需要15個(gè)CPU周期，所需CPU開(kāi)銷就會(huì)達(dá)到近50％。 

           如果應(yīng)用要求第二個(gè)模擬輸出波形，那么CPU負(fù)載將會(huì)增大，甚至在所需的中斷服務(wù)時(shí)間內(nèi)不能更新兩個(gè)DAC。MSP430F15x/16x器件是解決該問(wèn)題的良好方案。這些器件集成了兩個(gè)DAC與1個(gè)DMA控制器。DMA控制器的用途是在無(wú)需CPU干預(yù)情況下將數(shù)據(jù)從一個(gè)位置轉(zhuǎn)移到另一個(gè)位置。在本例中，DMA能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)表轉(zhuǎn)移到2個(gè)DAC。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)圖如下所示。

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