[TI首届低功耗设计大赛]+扩展板1+74hc595数码管电位器扩展板+P4.2 A10限幅滤波处理

IC爬虫 · 发表于2014-10-22 15:14

[TI首届低功耗设计大赛]+扩展板1+74hc595数码管电位器扩展板+P4.2 A10限幅滤波处理 [复制链接]

应为最近比较慢所以在玩这个板子的时间无法保证，这个帖子本来早就需要写了，拖到现在。写这篇的意义在于对实际的应用场合有很多的电磁计芯片内部的ADC采样等一系列的干扰，为了使系统更稳健，又是需要处理掉有些偶然出现的波动和干扰。
本实验使用的是比较传统的限幅滤波算法，所谓限幅顾名思义就是把信号的变化限制在一定的幅度的范围内，高于我们设定的幅度，就当是干扰去除掉。在编写这个算法的过程中，需要判断采样的幅度的变化范围，所以也可称为程序判断滤波算法。
本程序使用的是P4.2管脚的A10功能，也就是ADC的通道10，使用定时器触发采样，数据的计算放在了ADC采样中断中。

MSP430FR59x Demo -通过芯片的P4.2的A10通道采样，使用限幅滤波法采样得到的数据再驱动74HC595显示
Description: 限幅滤波法
A、方法：
　 根据经验判断，确定两次采样允许的最大偏差值（设为A）
　　每次检测到新值时判断：
　　如果本次值与上次值之差<=A,则本次值有效
　　如果本次值与上次值之差>A,则本次值无效,放弃本次值,用上次值代替本次值
B、优点：
　能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰
C、缺点
　无法抑制周期性的干扰
　平滑度差
ACLK = n/a, MCLK = SMCLK = 8MHZ

/*******************************************************************************
// MSP430FR59x Demo -通过芯片的P4.2的A10通道采样，使用限幅滤波法采样得到的数据再
// 驱动74HC595显示
//
// Description: 限幅滤波法（又称程序判断滤波法）
//　A、方法：
//　　根据经验判断，确定两次采样允许的最大偏差值（设为A）
//　　　每次检测到新值时判断：
//　　　如果本次值与上次值之差<=A,则本次值有效
//　　　如果本次值与上次值之差>A,则本次值无效,放弃本次值,用上次值代替本次值
//　B、优点：
//　　　能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰
//　C、缺点
//　　　无法抑制周期性的干扰
//　　　平滑度差
// ACLK = n/a, MCLK = SMCLK = 8MHZ
//
// MSP430FR5969
// ---------------
// /|\| |
// | | |
// --|RST |
// A10--|P4.2 |
// | P2.2|
// SRCLK--|P3.4 P2.4|
// SER--|P3.5 P2.5|
// RCLK--|P3.6 P4.3|
//
// IC爬虫 QQ:1394024051
//
// Otc 2014
// Built with IAR Embedded Workbench V6.1
*******************************************************************************/
#include <msp430.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define A 2
unsigned char j = 0;
long result[31],resultsum,resultend,resultq = 0,resultend1=1234;
uchar ge,shi,bai,qian;
long resultq1=1234;
#define SER ( 1 << 5 ) //也是所谓的DS
#define SRCLK ( 1 << 4 ) //也是所谓的SHCP
#define RCLK ( 1 << 6 ) //也是所谓的STCP
/*******************************************************************************
*函数名：delay_1ms
*描述：延时函数
*输入：无
*输出：无
*调用：内部调用
******************************************************************************/
void delay_1ms(void)
{
unsigned int i;
for (i=0;i<1000;i++);
}
/*******************************************************************************
*函数名：delay_nms
*描述：延时函数
*输入：n -- 延时n个ms
*输出：无
*调用：内部调用
******************************************************************************/
void delay_nms(unsigned int n)
{
unsigned int i=0;
for (i=0;i<n;i++)
delay_1ms();
}
unsigned char table[]={ 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71 };
/*******************************************************************************
*函数名：Write595
*描述：74HC595写入数字函数
*输入：无
*输出：无
*调用：内部调用
******************************************************************************/
void Write595(unsigned char data)
{
unsigned char i;
P3OUT &= ~RCLK;
for( i=0;i<8;i++ )
{
if(data&0x80)
{
P3OUT |= SER;
}
else
{
P3OUT &= ~SER;
}
P3OUT &= ~SRCLK;
P3OUT |= SRCLK;
data <<= 1;
}
P3OUT |= RCLK;
}
/*******************************************************************************
*函数名：ADC_init
*描述：ADC初始化函数，配置P4.2管脚的功能为ADC的输入通道10（A10），参考电压为芯片
* 的电源电压，使用定时器触发ADC采样，精度配置为12位。
*输入：无
*输出：无
*调用：内部调用
******************************************************************************/
void ADC_init(void)
{
// Configure ADC12
ADC12CTL0 = ADC12SHT0_0 | ADC12ON; // Sampling time, S&H=16, ADC12 on
ADC12CTL1 = ADC12SHP | ADC12SHS_1 | ADC12CONSEQ_2; // Use sampling timer
ADC12CTL2 |= ADC12RES_2; // 12-bit conversion results
ADC12MCTL0|= ADC12INCH_10 ; // 选择通道10也就是A10，参考电压AVCC
ADC12IER0 |= ADC12IE0; // 使能ADC转换完成中断，对应着ADC中断函数中case
// 语句的ADC12IFG0
ADC12CTL0 |= ADC12ENC | ADC12SC;
// Configure Timer0_A3 to periodically trigger the ADC12
TA0CCR0 = 2300; // PWM Period
TA0CCTL1 = OUTMOD_3; // TACCR1 set/reset
TA0CCR1 = 2; // TACCR1 PWM Duty Cycle
TA0CTL = TASSEL__ACLK | MC__UP; // ACLK, up mode
}
void main(void)
{
WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT
P4DIR &=~ BIT2;
P4SEL1 |= BIT2; // Configure ADC P4.2/A10
P4SEL0 |= BIT2;
P2DIR |= (BIT2|BIT4|BIT5); // P2.2，P2.4，P2.5设置为输出端口
P4DIR |= BIT3; // P4.3设置为输出端口
P3DIR |= (BIT4|BIT5|BIT6); // P3.4，P3.5，P3.6设置为输出端口
PJSEL0 |= BIT4 | BIT5; // For XT1
PM5CTL0 &= ~LOCKLPM5; // 关闭上电端口默认输出高阻抗的功能，使能上电保持起始设置
/*****************************************************************************/
// Clock System Setup
CSCTL0_H = CSKEY >> 8; // Unlock CS registers
CSCTL1 = DCOFSEL_4 ; // Set DCO to 8MHz
CSCTL2 = SELA__LFXTCLK | SELS__DCOCLK | SELM__DCOCLK;
CSCTL3 = DIVA__1 | DIVS__1 | DIVM__1; // MCLK = SMCLK = 1MHz
CSCTL4 &= ~LFXTOFF; // Enable LFXT1
do
{
CSCTL5 &= ~LFXTOFFG; // Clear XT1 fault flag
SFRIFG1 &= ~OFIFG;
}while (SFRIFG1&OFIFG); // Test oscillator fault flag
CSCTL0_H = 0; // Lock CS registers
/*****************************************************************************/
ADC_init();
_EINT();
while(1)
{
resultend = resultq*3621/4096;
qian = resultend /1000;
bai = resultend /100%10;
shi = resultend /10%10;
ge = resultend %10;
P2OUT |= (( 1 << 2 )|(1<<4)|(1<<5));
P4OUT |= (1<<3);
Write595(table[ge]);
P2OUT &= ~( 1 << 5 );
delay_nms(1);
P2OUT |= (( 1 << 2 )|(1<<4)|(1<<5));
P4OUT |= (1<<3);
Write595(table[shi]);
P4OUT &= ~( 1 << 3 );
delay_nms(1);
P2OUT |= (( 1 << 2 )|(1<<4)|(1<<5));
P4OUT |= (1<<3);
Write595(table[bai]);
P2OUT &= ~( 1 << 4 );
delay_nms(1);
P2OUT |= (( 1 << 2 )|(1<<4)|(1<<5));
P4OUT |= (1<<3);
Write595(table[qian]);
P2OUT &= ~( 1 << 2 );
delay_nms(1);
}
}
/********************************************************************/
#if defined(__TI_COMPILER_VERSION__) || defined(__IAR_SYSTEMS_ICC__)
#pragma vector = ADC12_VECTOR
__interrupt void ADC12_ISR(void)
#elif defined(__GNUC__)
void __attribute__ ((interrupt(ADC12_VECTOR))) ADC12_ISR (void)
#else
#error Compiler not supported!
#endif
{
switch(__even_in_range(ADC12IV, ADC12IV_ADC12RDYIFG))
{
case ADC12IV_NONE: break; // Vector 0: No interrupt
case ADC12IV_ADC12OVIFG: break; // Vector 2: ADC12MEMx Overflow
case ADC12IV_ADC12TOVIFG: break; // Vector 4: Conversion time overflow
case ADC12IV_ADC12HIIFG: break; // Vector 6: ADC12BHI
case ADC12IV_ADC12LOIFG: break; // Vector 8: ADC12BLO
case ADC12IV_ADC12INIFG: break; // Vector 10: ADC12BIN
case ADC12IV_ADC12IFG0: // Vector 12: ADC12MEM0 Interrupt
//resultq = ADC12MEM0;
if(j<31)
{
result[j] = ADC12MEM0;
if(j>=2)
{
if((result[j] - result[j-1]>A)||(result[j-1] - result[j]>A))
resultsum += result[j-1];
else
resultsum += result[j];
}
j++;
}
else
{
resultq = resultsum/29;
resultsum =0;
j = 0;
}
break; // Clear CPUOFF bit from 0(SR)
case ADC12IV_ADC12IFG1: break; // Vector 14: ADC12MEM1
case ADC12IV_ADC12IFG2: break; // Vector 16: ADC12MEM2
case ADC12IV_ADC12IFG3: break; // Vector 18: ADC12MEM3
case ADC12IV_ADC12IFG4: break; // Vector 20: ADC12MEM4
case ADC12IV_ADC12IFG5: break; // Vector 22: ADC12MEM5
case ADC12IV_ADC12IFG6: break; // Vector 24: ADC12MEM6
case ADC12IV_ADC12IFG7: break; // Vector 26: ADC12MEM7
case ADC12IV_ADC12IFG8: break; // Vector 28: ADC12MEM8
case ADC12IV_ADC12IFG9: break; // Vector 30: ADC12MEM9
case ADC12IV_ADC12IFG10: break; // Vector 32: ADC12MEM10
case ADC12IV_ADC12IFG11: break; // Vector 34: ADC12MEM11
case ADC12IV_ADC12IFG12: break; // Vector 36: ADC12MEM12
case ADC12IV_ADC12IFG13: break; // Vector 38: ADC12MEM13
case ADC12IV_ADC12IFG14: break; // Vector 40: ADC12MEM14
case ADC12IV_ADC12IFG15: break; // Vector 42: ADC12MEM15
case ADC12IV_ADC12IFG16: break; // Vector 44: ADC12MEM16
case ADC12IV_ADC12IFG17: break; // Vector 46: ADC12MEM17
case ADC12IV_ADC12IFG18: break; // Vector 48: ADC12MEM18
case ADC12IV_ADC12IFG19: break; // Vector 50: ADC12MEM19
case ADC12IV_ADC12IFG20: break; // Vector 52: ADC12MEM20
case ADC12IV_ADC12IFG21: break; // Vector 54: ADC12MEM21
case ADC12IV_ADC12IFG22: break; // Vector 56: ADC12MEM22
case ADC12IV_ADC12IFG23: break; // Vector 58: ADC12MEM23
case ADC12IV_ADC12IFG24: break; // Vector 60: ADC12MEM24
case ADC12IV_ADC12IFG25: break; // Vector 62: ADC12MEM25
case ADC12IV_ADC12IFG26: break; // Vector 64: ADC12MEM26
case ADC12IV_ADC12IFG27: break; // Vector 66: ADC12MEM27
case ADC12IV_ADC12IFG28: break; // Vector 68: ADC12MEM28
case ADC12IV_ADC12IFG29: break; // Vector 70: ADC12MEM29
case ADC12IV_ADC12IFG30: break; // Vector 72: ADC12MEM30
case ADC12IV_ADC12IFG31: break; // Vector 74: ADC12MEM31
case ADC12IV_ADC12RDYIFG: break; // Vector 76: ADC12RDY
default: break;
}
}

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