STM32的曼徹斯特編譯碼系統設計
3.1 電壓編碼
將定時器設置為輸出比較翻轉功能,申請一個緩存區,將要編碼的數據通過編碼算法轉換為翻轉匹配值放入此緩存區,如圖3所示的ABC DEF……計數值,編碼算法根據具體應用中的編碼協議來編寫。啟動定時器后,計數器開始計數,當計數值與定時器比較寄存器的值匹配時,輸出引腳的電平進行翻轉并觸發DMA從緩存區來更新比較寄存器;每更新一次,DMA指向的內存地址遞增1,指向下一次要更新到比較寄存器的數據,以此方式實現定時器根據緩存區的數據輸出對應的編碼波形。編碼速率可通過修改定時器預分頻器和RCC時鐘控制器分頻器來進行調節。本文引用地址:http://www.104case.com/article/177873.htm
3.2 電壓譯碼
將定時器設置為輸入捕獲功能,當曼徹斯特碼的上升沿或下降沿到來時定時器會將當前的計數值進行捕獲,并經由DMA通道傳輸到緩存區;主程序中會調用譯碼算法來對緩存區的數據進行處理并進行譯碼,譯碼作為編碼的逆過程,其譯碼算法也要根據具體應用中的編碼協議來編寫。
3. 3 電流編碼
將電壓編碼通過圖4所示的電壓/電流轉換電路來實現,將定時器輸出的曼徹斯特電壓編碼轉換為曼徹斯特電流碼。
3.4 電流譯碼
將待測的曼徹斯特電流碼信號通過電流/電壓轉換為電壓碼,進行整形使邊緣變陡峭后交MCU來譯碼,電流/電壓轉換電路如圖5所示。
4 軟件設計
軟件流程如圖6所示。系統初始化包括時鐘初始化、定時器初始化、DMA初始化等。如果一次性連續編碼的數據最比較大時,應將這罩的DMA緩沖區設置為雙緩沖,為每個用到的DMA通道開辟兩個緩沖區。當DMA使用其中的一個緩沖區時,MCU調用編碼或者譯碼算法來對另外一個緩沖區進行讀寫操作;當DMA數據傳輸完畢的時候,發生一個DMA傳輸結束中斷,在中斷服務程序里切換到另外一個緩沖區,并將編碼算法或者譯碼算法標志位置位。當主程序查詢到標志位置位后,MCU調用編碼或者譯碼算法來對DMA先前指向的緩沖區進行處理(填充數據或者取數據)。當然,如一次性編碼或者譯碼的數據不是很多時,我們只需一個緩沖區就夠了。
模數轉換器相關文章:模數轉換器工作原理
評論