詳解雙路信號源及配置平臺設計

圖8AD9958輸出轉換及驅動電路
3 配置平臺設計
配置平臺主要由控制器和上位機軟件構建,二者之間通過配置接口實現命令數據交互,完成DDS的配置、控制,參數讀取。控制器選用STM32F107,上位機軟件以VC6.0為平臺來設計,通過串口控件MSComm實現通信。STM32F107是以Cortex-M3為內核的一款32位處理器,采用該器件主要是基于以下幾點原因:
1)接口豐富,帶USART,SPI(SCK時鐘可達36MHz,單線雙線模式)。
2)含內部FLASH,可以將配置數據保存,無需外加非易失存儲器。
3)性能優異,功耗低。
控制器軟件流程圖如圖9所示。

圖9STM32F107控制軟件流程圖
上位機軟件提供一個良好的可視化界面,通過獲取用戶指定有效參數(無效則給出錯誤報告),完成下發命令、接收數據、處理下位機回發報告等任務。設計的軟件界面如圖10所示。

圖10上位機平臺界面
用戶可通過界面完成一些常用的配置或直接對指定的AD9958寄存器進行讀寫,還可以將配置存入FLASH,以便控制器下次啟動后可直接恢復輸出。向AD9958內部地址0x04(CFTW0寄存器寫)入0x01a80022配置的SPI幀格式(MSB first)如圖11所示。

圖11寫0x04寄存器的SPI幀格式
4 結語
結果表明信號源輸出特性良好,還具有集成的高、功耗低、配置靈活等優點。為了滿足不同應用的需求,可調整濾波器參數或將濾波輸出直接引出。由于采用了外設豐富的STM32控制器,使系統具有良好擴展性。該信號源可應用于嵌入式儀表測量、相關弱信號檢測等領域,也可作為激勵源為電路調試帶來極大方便。
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