基于msp430f5529平台的高量程数字频率计，测频的地方可以不用FPGA吗？

fuxin5682189

基于msp430f5529平台的高量程数字频率计，测频的地方可以不用FPGA吗？ [复制链接]

求教呀，想直接在MSP430平台上直接实现频率计的功能，频率测量指标能够达到1M，请教大神。。。

huo_hu

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//  MSP430G2xx3 Demo - DCO Calibration Constants Programmer
//
//  NOTE: THIS CODE REPLACES THE TI FACTORY-PROGRAMMED DCO CALIBRATION
//  CONSTANTS LOCATED IN INFOA WITH NEW VALUES. USE ONLY IF THE ORIGINAL
//  CONSTANTS ACCIDENTALLY GOT CORRUPTED OR ERASED.
//
//  Description: This code re-programs the G2xx2 DCO calibration constants.
//  A software FLL mechanism is used to set the DCO based on an external
//  32kHz reference clock. After each calibration, the values from the
//  clock system are read out and stored in a temporary variable. The final
//  frequency the DCO is set to is 1MHz, and this frequency is also used
//  during Flash programming of the constants. The program end is indicated
//  by the blinking LED.
//  ACLK = LFXT1/8 = 32768/8, MCLK = SMCLK = target DCO
//  //* External watch crystal installed on XIN XOUT is required for ACLK *//
//
//           MSP430G2xx3
//         ---------------
//     /|\|            XIN|-
//      | |               | 32kHz
//      --|RST        XOUT|-
//        |               |
//        |           P1.0|--> LED
//        |           P1.4|--> SMLCK = target DCO
//
//  D. Dang
//  Texas Instruments Inc.
//  May 2010
//   Built with CCS Version 4.2.0 and IAR Embedded Workbench Version: 3.42A
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#include "msp430g2553.h"

#define DELTA_1MHZ    244                   // 244 x 4096Hz = 999.4Hz
#define DELTA_8MHZ    1953                  // 1953 x 4096Hz = 7.99MHz
#define DELTA_12MHZ   2930                  // 2930 x 4096Hz = 12.00MHz
#define DELTA_16MHZ   3906                  // 3906 x 4096Hz = 15.99MHz

unsigned char CAL_DATA[8];                  // Temp. storage for constants
volatile unsigned int i;
int j;
char *Flash_ptrA;                           // Segment A pointer
void Set_DCO(unsigned int Delta);

void main(void)
{
  WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;                 // Stop WDT
  for (i = 0; i < 0xfffe; i++);             // Delay for XTAL stabilization
  P1OUT = 0x00;                             // Clear P1 output latches
  P1SEL = 0x10;                             // P1.4 SMCLK output
  P1DIR = 0x11;                             // P1.0,4 output

  j = 0;                                    // Reset pointer

  Set_DCO(DELTA_16MHZ);                     // Set DCO and obtain constants
  CAL_DATA[j++] = DCOCTL;
  CAL_DATA[j++] = BCSCTL1;

  Set_DCO(DELTA_12MHZ);                     // Set DCO and obtain constants
  CAL_DATA[j++] = DCOCTL;
  CAL_DATA[j++] = BCSCTL1;

  Set_DCO(DELTA_8MHZ);                      // Set DCO and obtain constants
  CAL_DATA[j++] = DCOCTL;
  CAL_DATA[j++] = BCSCTL1;

  Set_DCO(DELTA_1MHZ);                      // Set DCO and obtain constants
  CAL_DATA[j++] = DCOCTL;
  CAL_DATA[j++] = BCSCTL1;

  Flash_ptrA = (char *)0x10C0;              // Point to beginning of seg A
  FCTL2 = FWKEY + FSSEL0 + FN1;             // MCLK/3 for Flash Timing Generator
  FCTL1 = FWKEY + ERASE;                    // Set Erase bit
  FCTL3 = FWKEY + LOCKA;                    // Clear LOCK & LOCKA bits
  *Flash_ptrA = 0x00;                       // Dummy write to erase Flash seg A
  FCTL1 = FWKEY + WRT;                      // Set WRT bit for write operation
  Flash_ptrA = (char *)0x10F8;              // Point to beginning of cal consts
  for (j = 0; j < 8; j++)
    *Flash_ptrA++ = CAL_DATA[j];            // re-flash DCO calibration data
  FCTL1 = FWKEY;                            // Clear WRT bit
  FCTL3 = FWKEY + LOCKA + LOCK;             // Set LOCK & LOCKA bit

  while (1)
  {
    P1OUT ^= 0x01;                          // Toggle LED
    for (i = 0; i < 0x4000; i++);           // SW Delay
  }
}

void Set_DCO(unsigned int Delta)            // Set DCO to selected frequency
{
  unsigned int Compare, Oldcapture = 0;

  BCSCTL1 |= DIVA_3;                        // ACLK = LFXT1CLK/8
  TACCTL0 = CM_1 + CCIS_1 + CAP;            // CAP, ACLK
  TACTL = TASSEL_2 + MC_2 + TACLR;          // SMCLK, cont-mode, clear

  while (1)
  {
    while (!(CCIFG & TACCTL0));             // Wait until capture occured
    TACCTL0 &= ~CCIFG;                      // Capture occured, clear flag
    Compare = TACCR0;                       // Get current captured SMCLK
    Compare = Compare - Oldcapture;         // SMCLK difference
    Oldcapture = TACCR0;                    // Save current captured SMCLK

    if (Delta == Compare)
      break;                                // If equal, leave "while(1)"
    else if (Delta < Compare)
    {
      DCOCTL--;                             // DCO is too fast, slow it down
      if (DCOCTL == 0xFF)                   // Did DCO roll under?
        if (BCSCTL1 & 0x0f)
          BCSCTL1--;                        // Select lower RSEL
    }
    else
    {
      DCOCTL++;                             // DCO is too slow, speed it up
      if (DCOCTL == 0x00)                   // Did DCO roll over?
        if ((BCSCTL1 & 0x0f) != 0x0f)
          BCSCTL1++;                        // Sel higher RSEL
    }
  }
  TACCTL0 = 0;                              // Stop TACCR0
  TACTL = 0;                                // Stop Timer_A
  BCSCTL1 &= ~DIVA_3;                       // ACLK = LFXT1CLK
}

干磨河

你要的测频精度是多少？频率范围是多少？
1M测频430还是可以的

huo_hu

记得例程里有一个通过外晶振校准DCO的程序,能测到16M

fuxin5682189

这么高。。。能说下主要的思想吗？我自己是用的闸门发来测频的。。。不知道您说的那个是？？？

fuxin5682189

我现在能测到的是低频10Hz，高频能测到200KHz，因为做430与FPGA通信感觉没什么必要，也浪费IO资源，所以想直接通过430来测，我做的题目基础指标是1M，发挥指标10Hz~10M

huo_hu

D:\Program Files\CCS5\ccsv5\ccs_base\msp430\msp430ware_1_00_01_00\examples\devices\2xx\MSP430G2xx3 Code Examples\C\msp430g2xx3_dco_flashcal.c

huo_hu

测周期信号

huo_hu

那你走运了,改八改八就行了.
提醒你一下,精度是和32K的外晶振有关的.

干磨河

1M是没问题的，撑死到2M，而且最求精度的话不能光使用闸门法，这种测频方法值试用于高频，低频误差太大，如果信号周期大于闸门就更可怕了，所以还需要配合使用周期法，或者直接使用等精度法一次搞定。

干磨河

//  NOTE: THIS CODE REPLACES THE TI FACTORY-PROGRAMMED DCO CALIBRATION
//  CONSTANTS LOCATED IN INFOA WITH NEW VALUES. USE ONLY IF THE ORIGINAL
//  CONSTANTS ACCIDENTALLY GOT CORRUPTED OR ERASED.
这个不是测频的吧

huo_hu

校正的过程就是,在Set_DCO函数中.

fuxin5682189

赞呀。。我试下哈。。。谢谢版主呀。。。哈哈哈哈

fuxin5682189

嗯嗯。。。等精度测评我之前试下，但是测频低频还可以哦。。。就是高频也测不上去。。。您之前有做过相关的吗？？？

youluo

1M肯定可以。至于10M不知能不能测到。楼上已经给出答案了

干磨河

做过，就用2618做的，1Hz~1M，千分之5的精度，你的等精度法肯定程序有问题，
等精度法的原理是规定一个闸门时间，不管频率高低，都必须连续测量N个脉冲的总周期，且N个
        脉冲的总周期必须大于闸门时间。用F=N*(1/T)计算频率。基于周期法保
        证了低频精度，同时高频下并非只测一个周期，而是连续多个周期的总
        时间，精度和分辨率也很高。

成谶

楼主，你那个f5529频率代码还在吗？

xcj0520

#在这里快速回复#您好，我现在也在做这个，但是我之前用的msp430f149的程序改了一下烧到5529,不能测频。想问一下能不能把你的代码给我看一下？  谢谢