1、三相電壓型SPWM逆變器設(shè)計(jì)摘要: 本設(shè)計(jì)選用EsayARM1138開發(fā)板，以LM3S1138為控制核心，輔以擴(kuò)展的鍵盤及顯示電路和SPWM逆變電路組成完整的系統(tǒng)。根據(jù)采樣控制理論，由LM3S1138輸出一系列周期性變化的等幅不等寬脈沖，控制IGBT功率開關(guān)管的導(dǎo)通和截止，使逆變器輸出端獲得一系列寬度不等的矩形脈沖波。輸出的信號(hào)經(jīng)低通濾波器濾波后，即可得到所需要的正弦波。改變調(diào)制脈沖的寬度可以控制輸出電壓的幅值，改變調(diào)制周期可以控制輸出電壓的頻率，從而達(dá)到使逆變器的輸出電壓和幅值同時(shí)可調(diào)的目的。同時(shí)，利用matlab進(jìn)行了系統(tǒng)仿真，給出了仿真框圖和仿真結(jié)果。關(guān)鍵詞: 三相電壓型 逆變器 LM3

2、S1138 SPWM 目錄1 設(shè)計(jì)內(nèi)容- 3 -1.1 設(shè)計(jì)目的及意義- 3 -1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)及步驟- 3 -1.3 內(nèi)容要求- 3 -2 設(shè)計(jì)方案- 4 -2.1 方案選擇- 4 -2.2 方案論證- 4 -3 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)- 5 -3.1 整體方案設(shè)計(jì)- 5 -3.2 主電路- 5 -3.3 驅(qū)動(dòng)電路- 7 -3.4 逆變電路- 8 -3.5 抗干擾電路- 8 -4 軟件設(shè)計(jì)- 9 -4.1 編程思路- 9 -4.2 流程圖- 11 -5 仿真- 13 -6心得體會(huì)- 16 -附錄- 18 -1 程序清單- 18 -2 原理圖- 24 -1 設(shè)計(jì)內(nèi)容1.1 設(shè)計(jì)目的及意義（1）訓(xùn)練學(xué)生

3、正確地應(yīng)用運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，培養(yǎng)解決工業(yè)控制、工業(yè)檢測(cè)等領(lǐng)域具體問題的能力；（2）學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)，熟悉運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)、研制的過程，軟、硬件設(shè)計(jì)的工作方法、工作內(nèi)容、工作步驟；（3）對(duì)學(xué)生進(jìn)行基本技能訓(xùn)練，例如組成系統(tǒng)、編程、調(diào)試、繪圖等，使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，提高動(dòng)手能力和分析問題、解決問題的能力。1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)及步驟（1）分析并測(cè)定系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的輸入輸出特性及其參數(shù)，調(diào)試各單元電路；（2）根據(jù)測(cè)定參數(shù)計(jì)算速度調(diào)節(jié)器參數(shù)；（3）系統(tǒng)開環(huán)調(diào)試并測(cè)定其開環(huán)機(jī)械特性；（4）系統(tǒng)閉環(huán)調(diào)試并測(cè)試系統(tǒng)閉環(huán)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)性能。1.3 內(nèi)容要求（1）畫出控制電路和主電路原理圖；（2）畫出程序流程圖；（3）寫

4、課程設(shè)計(jì)論文，附有原理圖、流程圖、程序清單，內(nèi)容要正確，概念要清楚，文字要通順。2 設(shè)計(jì)方案21 方案選擇本設(shè)計(jì)選用EsayARM1138開發(fā)板，以LM3S1138為控制核心，輔以擴(kuò)展的鍵盤及顯示電路和SPWM逆變電路組成完整的系統(tǒng)。根據(jù)采樣控制理論，由LM3S1138輸出一系列周期性變化的等幅不等寬脈沖，控制IGBT功率開關(guān)管的導(dǎo)通和截止，使逆變器輸出端獲得一系列寬度不等的矩形脈沖波。輸出的信號(hào)經(jīng)低通濾波器濾波后，即可得到所需要的正弦波。改變調(diào)制脈沖的寬度可以控制輸出電壓的幅值，改變調(diào)制周期可以控制輸出電壓的頻率，從而達(dá)到使逆變器的輸出電壓和幅值同時(shí)可調(diào)的目的。2.2方案論證在逆變器電路的設(shè)

5、計(jì)中，控制方法是核心技術(shù)。早期的控制方法使得輸出為矩形波，諧波含量較高，濾波困難，而SPWM技術(shù)較好地克服了這些缺點(diǎn)。目前SPWM的產(chǎn)生方法大致可分為以下4種： 利用分立元件，采用模擬、數(shù)字混和電路生成SPWM波。此方法電路復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)困難且不易改進(jìn)； 由SPWM專用芯片SA828系列與微處理器直接連接生成SPWM波，SA828是由規(guī)則采樣法產(chǎn)生SPWM波的，相對(duì)諧波較大且無法實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制； 基于CPLD或FPGA設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字式SPWM發(fā)生器。此方法需重新學(xué)習(xí)可編程邏輯器件的相關(guān)知識(shí)及硬件描述語言，項(xiàng)目組成員在此方面的知識(shí)積累較少，開發(fā)周期長(zhǎng)； 基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)SPWM，此方法控制電路簡(jiǎn)單可靠，

6、利用軟件產(chǎn)生SPWM波，減輕了對(duì)硬件的要求，且成本低，受外界干擾小。本課題選用此方案。3 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)3.1整體方案設(shè)計(jì)本系統(tǒng)由電源模塊、控制模塊、逆變模塊、鍵盤和顯示模塊、輸出及保護(hù)電路等5大部分組成，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框圖如圖3.1所示。其基本工作原理是：LM3S1138內(nèi)部產(chǎn)生基波脈寬調(diào)制信號(hào)，經(jīng)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)集成塊（IR2110）隔離放大后，送全橋逆變電路，控制兩組絕緣柵雙極晶體管（IGBT）的通斷，并決定IGBT管輸出脈沖信號(hào)的寬度。逆變電路輸出信號(hào)送低通濾波器，經(jīng)低通濾波器濾波后得到正弦基波信號(hào)送輸出電路輸出。低通濾波的另一路輸出將當(dāng)前的輸出電壓反饋回LM3S1138進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，L

7、M3S1138對(duì)A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算和處理，并根據(jù)處理結(jié)果對(duì)當(dāng)前輸出電壓的幅值和頻率進(jìn)行控制和顯示。全橋逆變低通濾波LM3S1138最小系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)輸出電壓采樣正弦波輸出LCD顯示鍵盤直流供電圖3.1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖32 主電路圖3.2是SPWM逆變器的主電路，圖中VlV6是逆變器的六個(gè)功率開關(guān)器件，各由一個(gè)續(xù)流二極管反并聯(lián)，整個(gè)逆變器由恒值直流電壓U供電。一組三相對(duì)稱的正弦參考電壓信號(hào)由參考信號(hào)發(fā)生器提供，其頻率決定逆變器輸出的基波頻率，應(yīng)在所要求的輸出頻率范圍內(nèi)可調(diào)。參考信號(hào)的幅值也可在一定范圍內(nèi)變化，決定輸出電壓的大小。三角載波信號(hào)Uc是共用的，分別與每相參考電壓比較后，給出“正”或“零

8、”的飽和輸出，產(chǎn)生SPWM脈沖序列波 Uda，Udb，Udc作為逆變器功率開關(guān)器件的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。當(dāng)UruUc時(shí)，給V1導(dǎo)通信號(hào)，給V4關(guān)斷信號(hào)，Uun =-Ud/2。Uuv的波形可由Uun- Uvn得出，當(dāng)1和6通時(shí)，Uuv=Ud，當(dāng)3和4通時(shí)，Uuv=-Ud，當(dāng)1和3或4和6通時(shí)，Uuv=0。輸出線電壓PWM波由Ud和0三種電平構(gòu)成負(fù)載相電壓PWM波由(2/3)Ud,(1/3) Ud和0共5種電平組成。3.2電源電路防直通的死區(qū)時(shí)間同一相上下兩臂的驅(qū)動(dòng)信號(hào)互補(bǔ)，為防止上下臂直通而造成短路，留一小段上下臂都施加關(guān)斷信號(hào)的死區(qū)時(shí)間。死區(qū)時(shí)間的長(zhǎng)短主要由開關(guān)器件的關(guān)斷時(shí)間決定。死區(qū)時(shí)間會(huì)給輸出的

9、PWM波帶來影響，使其稍稍偏離正弦波。3.3 驅(qū)動(dòng)電路由于LM3S1138產(chǎn)生的SPWM信號(hào)不能直接驅(qū)動(dòng)IGBT，故逆變橋的驅(qū)動(dòng)采用專用芯片IR2110。IR2110是一種雙通道、柵極驅(qū)動(dòng)、高壓高速、單片式集成功率驅(qū)動(dòng)模塊，具有體積小(DIP14)、集成度高(可驅(qū)動(dòng)同一橋臂兩路)、響應(yīng)快(典型ton/toff=120/94 ns)、偏置電壓高(600 V)、驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)，同時(shí)還具有外部保護(hù)封鎖端口12。IR2110采用CMOS工藝制作，邏輯電源電壓范圍為5 V20 V，適應(yīng)TTL或CMOS邏輯信號(hào)輸入，具有獨(dú)立的高端和低端2個(gè)輸出通道。由于邏輯信號(hào)均通過電平耦合電路連接到各自的通道上，容許

10、邏輯電路參考地(VSS)與功率電路參考地(COM)之間有-5 V+5 V的偏移量，并且能屏蔽小于50 ns的脈沖，這些特點(diǎn)使得IR2110具有較理想的抗噪聲效果。采用CMOS施密特觸發(fā)輸入，可以進(jìn)一步提高電路抗干擾能力13。IR2110自身的保護(hù)功能非常完善：對(duì)于低壓側(cè)通道，當(dāng)VCC低于規(guī)定值(如8.6 V)時(shí)，其欠壓鎖定將會(huì)阻斷任何一個(gè)通道工作；而對(duì)于高壓側(cè)通道，當(dāng)VS和VB之間的電壓低于限定值(如8.7 V)時(shí)，欠壓自鎖也會(huì)關(guān)斷柵極驅(qū)動(dòng)。利用2片IR2110驅(qū)動(dòng)全橋逆變電路的電路圖如圖3.4所示 圖3.4 全橋驅(qū)動(dòng)電路為改善PWM控制脈沖的前后沿陡度并防止振蕩，減小IGBT集電極的電壓尖脈

11、沖，一般應(yīng)在柵極串聯(lián)十幾歐到幾百歐的限流電阻。IR2110的最大不足是不能產(chǎn)生負(fù)偏壓，由于密勒效應(yīng)的作用，在開通與關(guān)斷時(shí)，集電極與柵極間電容上的充放電電流很容易在柵極上產(chǎn)生干擾。針對(duì)這一點(diǎn)，本文在驅(qū)動(dòng)電路中的功率管柵極限流電阻R1、R2上反向并聯(lián)了二極管D4、D5。3.4 逆變電路逆變電路由4個(gè)IGBT管（VT1、VT2、VT3、VT4）組成的全橋式逆變電路組成，如圖3.3所示。橋臂VT1、4和VT2、3以中頻頻率交替導(dǎo)通時(shí)，可將直流電壓轉(zhuǎn)換成梯形脈沖波，經(jīng)低通濾波器濾波后，負(fù)載上得到的實(shí)際電壓為正弦波11。逆變橋的SPWM控制信號(hào)由主控芯片LM3S1138產(chǎn)生。 圖3.3 逆變電路35抗干擾

12、電路由于主回路為強(qiáng)電，而控制回路為弱點(diǎn)，為將其結(jié)合起來，因此需要強(qiáng)弱電隔離。本設(shè)計(jì)采用光電隔離器，可以很簡(jiǎn)單的隔離強(qiáng)電與弱電部分，光電隔離器的電路示意圖如圖3.5所示。 圖3.5 光電隔離器 4軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)是逆變控制電路設(shè)計(jì)的重要組成部分，它決定了逆變器輸出的特性，如電壓調(diào)節(jié)范圍及穩(wěn)定程度，理想的正弦波輸出電壓、保護(hù)功能的完善、可靠性等等。逆變器程序主要分為SPWM脈寬調(diào)制部分，LCD12864顯示部分（即人機(jī)交互部分），ADC轉(zhuǎn)換部分，看門狗程序部分。41編程思路本設(shè)計(jì)將一個(gè)周期T的信號(hào)分成720個(gè)點(diǎn)（按X軸等分），兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔由EasyRAM1138通過定時(shí)器中斷產(chǎn)生。因此，首先需

13、建立正弦脈寬數(shù)據(jù)表，由EasyARM1138初始化時(shí)算好，將其按一定的格式（即考慮相序及同一相中的脈寬次序等）存入片內(nèi)的FLASH中，建立好數(shù)據(jù)指針，以便按一定的尋址方式查詢。SPWM實(shí)際上就是用一組經(jīng)過調(diào)制的幅值相等、寬度不等的脈沖信號(hào)代替調(diào)制信號(hào)，用開關(guān)量代替模擬量。調(diào)制后的信號(hào)中除了含有調(diào)制信號(hào)外，還含有頻率很高的載波頻率及載波倍頻附近的頻率分量，但幾乎不含其他諧波，特別是接近基波的低次諧波。因此載波頻率也即SPWM的開關(guān)頻率越高，諧波含量越少。這從SPWM的原理可以直觀地看出。當(dāng)載波頻率高時(shí)，半周期內(nèi)開關(guān)次數(shù)越多，把期望的正弦波分段也越多，SPWM的基波就越接近期望的正弦波14。但是，

14、SPWM的載波頻率除了受功率器件的允許開關(guān)頻率制約外，SPWM的開關(guān)頻率也不宜過高，這是因?yàn)殚_關(guān)器件工作頻率提高，開關(guān)損耗和換流損耗會(huì)隨之增加。另外，開關(guān)瞬間電壓或電流的急劇變化形成很大的du/dt或di/dt，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)的電磁干擾；高du/dt、di/dt還會(huì)在線路和器件的分布電容和電感上引起沖擊電流和尖峰電壓；這些也會(huì)因頻率提高而變得嚴(yán)重。 綜上所述，SPWM的開關(guān)頻率的選擇應(yīng)綜合考慮各個(gè)方面的因素，本設(shè)計(jì)實(shí)際采用的SPWM開關(guān)頻率，也即IGBT的開關(guān)頻率為18MHz，這是一個(gè)折中的選擇。設(shè)置EasyARM的頻率為6MHz，分頻后為20MHz。0-180度由定時(shí)器TIMER0的TIMA（對(duì)應(yīng)

15、的為CPP1）輸出0有效，180-360由TIMER1的TIMB（對(duì)應(yīng)的為CPP3）輸出0有效，兩腳輪流輸出脈寬調(diào)制的正弦半波。圖4.1 正弦波脈沖寬度調(diào)制波形示意圖關(guān)于載波頻率和調(diào)制波頻率的計(jì)算：EasyARM的時(shí)鐘頻率20MHz，一個(gè)機(jī)器周期為0.5us，載波頻率為8KHz90KHz之間，將一個(gè)輸出周期T的信號(hào)分成1440個(gè)點(diǎn)（按X軸等分），兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔由EasyARM的定時(shí)器通過計(jì)數(shù)中斷實(shí)現(xiàn)，由于EasyARM的內(nèi)部定時(shí)器有PWM的設(shè)置，通過在程序中設(shè)置定時(shí)器的計(jì)數(shù)值來控制頻率，同過設(shè)置占空的的計(jì)數(shù)值來調(diào)整脈沖的占空比，這樣就保證了輸出方波的脈沖寬度按正弦規(guī)律變化。逆變后的方波經(jīng)濾波

16、后可以得到純正弦波脈沖，調(diào)制頻率為14.4KHz1440KHz，一個(gè)周期分為1440個(gè)調(diào)制脈寬，每個(gè)周期時(shí)間為：1440*（1/14.4KHz1/144KHz）=0.1 s0.01(s)，使輸出頻率為10100Hz。表4-1 正弦脈沖的度數(shù)與計(jì)數(shù)值之間的一個(gè)換算表（部分）42流程圖首先對(duì)程序進(jìn)行初始化，初始化之后程序就進(jìn)入了中斷，連續(xù)讀取720個(gè)PWM的匹配值產(chǎn)生0-180度的SPWM。之后關(guān)閉此定時(shí)器和中斷，并打開TIMER0和它的定時(shí)中斷，同樣的連續(xù)讀取720個(gè)PWM的匹配值產(chǎn)生180-360度的SPWM。主程序中，在while(1)中不斷的掃描按鍵。通過判斷是KEY1還是KEY2按下來提

17、高和降低頻率。正弦波頻率的改變范圍是10100Hz。SPWM調(diào)制程序流程圖如圖4.3所示： 開始系統(tǒng)初始化調(diào)用默認(rèn)數(shù)據(jù)表NKey1按下？YNKey2按下？頻率增加Y頻率減小圖4.3 SPWM調(diào)制程序流程圖 5 仿真SPWM控制方式下的三相逆變電路主電路如圖5.1所示：圖5.1 三相逆變電路主電路設(shè)置參數(shù)，即將調(diào)制度m設(shè)置為0.9，調(diào)制波頻率設(shè)為50Hz，載波頻率設(shè)為基波的30倍（載波比N=30），即1500Hz，仿真時(shí)間設(shè)為0.04s，在powergui中設(shè)置為離散仿真模式，采樣時(shí)間設(shè)為1e-006s，運(yùn)行仿真圖形，然后建立m文件，程序如下所示：subplot(3,1,1);plot(inv.

18、time,inv.signals(1).values);title(Uab線電壓波形);subplot(3,1,2);plot(inv.time,inv.signals(2).values);title(A相輸出電壓Ua波形);subplot(3,1,3);plot(inv.time,inv.signals(3).values);axis(0 0.04 -300 300);title(A相輸出電流波形);運(yùn)行此文件后，可得輸出交流電壓，交流電流和直流電流如圖5.2所示：圖5.2SPWM方式下的三相逆變電路輸出波形分析上圖可知，輸出線電壓PWM波由Ud和0三種電平構(gòu)成負(fù)載相電壓PWM波由(2/3

19、)Ud、(1/3)Ud和0共5種電平組成。利用MATLAB提供的powergui模塊，對(duì)上圖中的輸出相電壓和輸出電流進(jìn)行FFT分析，得圖5.3、圖5.4所示結(jié)果：圖5.3SPWM控制方式三相逆變電路輸出相電壓的FFT分析圖5.4SPWM控制方式三相逆變電路輸出電流的FFT分析由圖5.3可知：在=300V ，m=0.9, =1500Hz, =50Hz，即N=30時(shí)，輸出相電壓的基波電壓的基波幅值為=134.7V，諧波分布中最高的為28和32次諧波，考慮最高頻率為4500Hz時(shí)的THD達(dá)到79.74%。由圖5.4可知：考慮最高頻率為4500Hz時(shí)的THD=5.15%，輸出電流近似為正弦波。6心得體

20、會(huì)兩周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，在這次的課程設(shè)計(jì)中不僅檢驗(yàn)了我所學(xué)習(xí)的知識(shí)，也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在設(shè)計(jì)過程中，與同學(xué)分工設(shè)計(jì)，和同學(xué)們相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。學(xué)會(huì)了合作，學(xué)會(huì)了運(yùn)籌帷幄，學(xué)會(huì)了寬容，學(xué)會(huì)了理解，也學(xué)會(huì)了做人與處世。課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，著是我們邁向社會(huì)，從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過程”千里之行始于足下”，通過這次課程設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)通過這次交通燈設(shè)計(jì)，本人在多方面都有所提高。通過三相電壓型

21、SPWM逆變器設(shè)計(jì)，培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、獨(dú)立分析和解決實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，并獲得科學(xué)研究的基礎(chǔ)訓(xùn)練。了解所選擇的單片機(jī)芯片各個(gè)引腳功能，工作方式，相關(guān)原理，并鞏固學(xué)習(xí)單片機(jī)的相關(guān)內(nèi)容知識(shí)。在這次設(shè)計(jì)過程中，體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)模具的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補(bǔ)。在此感謝我們的何老師.，老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；老師循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪；這次模具設(shè)計(jì)的每個(gè)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù)，都離不開老師您的細(xì)心指導(dǎo)。而您開朗的個(gè)性和寬容的態(tài)度，

22、幫助我能夠很順利的完成了這次課程設(shè)計(jì)。同時(shí)感謝對(duì)我?guī)椭^的同學(xué)們，謝謝你們對(duì)我的幫助和支持，讓我感受到同學(xué)的友誼。 由于本人的設(shè)計(jì)能力有限，在設(shè)計(jì)過程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們多多指教,我十分樂意接受你們的批評(píng)與指正，本人將萬分感謝。7參考文獻(xiàn) 1 劉鳳君.正弦波逆變器M.北京:科學(xué)出版社,2002.2 李愛文，張承慧.現(xiàn)代逆變技術(shù)及其應(yīng)用M.北京:科學(xué)出版社，2000.3 謝力華，蘇彥民.正弦波逆變電源的數(shù)字控制技術(shù).電力電子技術(shù)J,2001 4 孟元東,婁承芝.基于dsPIC30F1010高頻正弦波逆變器的研究,電力電子技術(shù)J，20075 羅泠,周永鵬等.DSP控制400Hz中頻在線式不間

23、斷電源的研究,電力電子技術(shù)J，6 蘇玉剛等電力電子技術(shù)M重慶：重慶大學(xué)出版社，20037 張燕賓SPWM變頻調(diào)速應(yīng)用技術(shù)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20058 廖東初，聶漢平.電力電子技術(shù).湖北：華中科技大學(xué)出版社，20079 王兆安，黃俊.電力電子技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，200510 阮毅，陳維均.運(yùn)動(dòng)控制技術(shù) 北京：清華大學(xué)出版社，2006附錄1 程序清單 #include Fre.H#include select.h#include /Stellaris系列芯片的內(nèi)存地址映射表#include /芯片通用類型的宏指令與類型定義#include /芯片系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)控制模型定義#include /

24、芯片通用標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出定義#include /芯片啟動(dòng)模數(shù)轉(zhuǎn)換的時(shí)所用的宏指令#include /芯片用于模數(shù)轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)時(shí)頭指令#include /芯片用于中斷分配的頭指令#include /芯片的終端控制模型定義#include watchdog.h#include hw_watchdog.h#include LED.H#define SysCtlPeriEnable SysCtlPeripheralEnable /外圍設(shè)備的使能#define SysCtlPeriDisable SysCtlPeripheralDisable/外圍設(shè)備的不使能#define GPIOPinTypeIn GPIO

25、PinTypeGPIOInput/標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出的針類型#define GPIOPinTypeOut GPIOPinTypeGPIOOutput#define GPIOPinTypeOD GPIOPinTypeGPIOOutputOD#define WdogStallEnableWatchdogStallEnable#define WdogReloadSetWatchdogReloadSet#define WdogIntEnableWatchdogIntEnable#define WdogIntClearWatchdogIntClear#define uchar unsigned charuns

26、igned long TheSysClock = UL;void ADC_Init() SysCtlPeriEnable(SYSCTL_PERIPH_ADC); / 使能ADC模塊 SysCtlADCSpeedSet(SYSCTL_ADCSPEED_125KSPS); / 設(shè)置ADC采樣率 ADCSequenceDisable(ADC_BASE , 0); / 禁止采樣序列 ADCSequenceConfigure(ADC_BASE , / 采樣序列配置 0 , / 采樣序列編號(hào) ADC_TRIGGER_PROCESSOR , / 由處理器觸發(fā) 0); / 設(shè)置優(yōu)先級(jí) ADCSequenceS

27、tepConfigure(ADC_BASE , / 采樣步進(jìn)設(shè)置 0 , / 采樣序列編號(hào) 0 , / 設(shè)置步進(jìn) ADC_CTL_END | ADC_CTL_CH0); / 通道設(shè)置 從ADC0口讀入數(shù)據(jù) ADCSequenceEnable(ADC_BASE , 0); / 使能采樣序列void wdogInit ( void )SysCtlPeriEnable( SYSCTL_PERIPH_WDOG ) ;/ 使能看門狗模塊WdogStallEnable ( WATCHDOG_BASE ) ;/ 使能調(diào)試器暫?？撮T狗計(jì)數(shù)WdogReloadSet ( WATCHDOG_BASE , UL )

28、 ;/ 設(shè)置看門狗值WdogIntEnable ( WATCHDOG_BASE ) ;/使能看門狗中斷IntEnable ( INT_WATCHDOG ) ;/使能看門狗模塊中斷IntMasterEnable ( ) ;/使能處理器中斷void Watchdog_Timer_ISR ( void )WdogIntClear ( WATCHDOG_BASE ) ;/ 清除看門狗中斷狀態(tài)LED_Toggle(LED1); / 反轉(zhuǎn)LED void SystemInit(void) SysCtlLDOSet(SYSCTL_LDO_2_75V); / 配置PLL前須將LDO電壓設(shè)置為2.75V AD轉(zhuǎn)

29、換必須的電壓設(shè)置SysCtlClockSet(SYSCTL_USE_PLL | / 系統(tǒng)時(shí)鐘設(shè)置，采用PLL SYSCTL_OSC_MAIN | / 主振蕩器 SYSCTL_XTAL_6MHZ | / 外接6MHz晶振 SYSCTL_SYSDIV_10); / 分頻結(jié)果為20MHzTheSysClock = SysCtlClockGet(); / 獲取系統(tǒng)時(shí)鐘，單位：Hz GPIOD_Init(); / 通用輸入輸出端口D的初始化 GPIOG_Init(); / 通用輸入輸出端口G的初始化 FreInit(); ADC_Init(); / 數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的初始化 LED_Init(LED1);

30、/ 初始化LED1燈 Lcminit(); / 液晶顯示初始化 GPIOPinIntEnable(GPIO_PORTD_BASE , GPIO_PIN_1); /使能GPIOD的1號(hào)管腳中斷 GPIOPinIntEnable(GPIO_PORTG_BASE , GPIO_PIN_5); /使能GPIOG的5號(hào)管腳中斷 GPIOIntTypeSet(GPIO_PORTD_BASE , GPIO_PIN_1,GPIO_LOW_LEVEL); /GPIOD的1號(hào)管腳下降沿時(shí)產(chǎn)生中斷信號(hào) GPIOIntTypeSet(GPIO_PORTG_BASE , GPIO_PIN_5,GPIO_LOW_LEVE

31、L); /GPIOG的5號(hào)管腳下降沿時(shí)產(chǎn)生中斷信號(hào) IntEnable(INT_GPIOD); /開GPIOD中斷 IntEnable(INT_GPIOG); /開GPIOG中斷 wdogInit( ); /看門狗初始化 IntMasterEnable ( ); /開處理器中斷int main(void) SystemInit(); /系統(tǒng)初始化 select(); unsigned long ulVal = 0x00; /用來保存轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量 uchar Val; while(1) ADCProcessorTrigger(ADC_BASE , 0);/觸發(fā)樣本序列 while ( HWREG(ADC_BASE+ADC_O_X_SSFSTAT) & 0x ); /等待樣本序列采集完成 ADCSequenceDataGet(ADC_BASE , 0 , &ulVal);