一種線位移傳感器信號(hào)自動(dòng)化采集方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種線位移激磁傳感器模擬信號(hào)自動(dòng)化采集方法，基于兩路PWM波、模擬量采集和DMA自動(dòng)傳輸?shù)南嗷f(xié)作。一路用來(lái)產(chǎn)生周期性的方波激磁信號(hào)，用于線位移傳感器的激磁，另外一路PWM波實(shí)現(xiàn)觸發(fā)處理器的模擬信號(hào)自動(dòng)采集功能，通過(guò)調(diào)整兩路PWM波的周期和占空比實(shí)現(xiàn)激磁時(shí)機(jī)和模擬量采集時(shí)機(jī)的配合，完成信號(hào)采集質(zhì)量的控制。通過(guò)配置DMA功能，自動(dòng)完成模擬信號(hào)采集命令和采集結(jié)果的自動(dòng)發(fā)送和自動(dòng)提取，模擬量采集結(jié)果自動(dòng)保存到變量數(shù)組中，整個(gè)采集流程不再需要軟件和硬件干預(yù)。
【專利說(shuō)明】
一種線位移傳感器信號(hào)自動(dòng)化采集方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于模擬信號(hào)采集技術(shù)，具體涉及一種線位移激磁傳感器模擬信號(hào)自動(dòng)化米集方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在伺服控制領(lǐng)域，線位移激磁傳感器模擬信號(hào)的采集需要激磁信號(hào)與采集時(shí)刻配合，使用方波激磁的方式本身存在傳感器信號(hào)的衰減，但是在激磁時(shí)立即采集會(huì)因?yàn)樾盘?hào)存在噪聲波動(dòng)而影響采集質(zhì)量，采集的時(shí)刻偏后會(huì)造成采集的信號(hào)幅值太小，降低了精度。因此需要激磁信號(hào)與采集時(shí)機(jī)的緊密配合才能完成高質(zhì)量的線位移激磁傳感器模擬信號(hào)米集。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種線位移激磁傳感器模擬信號(hào)自動(dòng)化采集方法。
[0004]—種線位移傳感器信號(hào)自動(dòng)化采集方法，其特征在于，基于兩路PWM波、模擬量自動(dòng)采集和DMA自動(dòng)傳輸?shù)南嗷f(xié)作，一路用來(lái)產(chǎn)生周期性的方波激磁信號(hào)，用于線位移傳感器的激磁，另外一路PWM波實(shí)現(xiàn)觸發(fā)處理器的模擬信號(hào)自動(dòng)采集功能，通過(guò)調(diào)整兩路PWM波的周期和占空比實(shí)現(xiàn)激磁時(shí)機(jī)和模擬量采集時(shí)機(jī)的配合，完成信號(hào)采集質(zhì)量的控制;對(duì)于激磁PWM波來(lái)說(shuō)，具體在上升沿激磁還是下降沿激磁依賴于具體的激磁傳感器要求;對(duì)于觸發(fā)PffM波來(lái)說(shuō)，具體在上升沿還是下降沿觸發(fā)硬件采樣取決于采樣部件的配置；
[0005]通過(guò)配置DMA功能，自動(dòng)完成模擬信號(hào)采集命令和采集結(jié)果的自動(dòng)發(fā)送和自動(dòng)提取，模擬量采集結(jié)果自動(dòng)保存到變量數(shù)組中，整個(gè)采集流程不再需要軟件和硬件干預(yù)。
[0006]設(shè)置PffM的周期、占空比等的目的在于使激磁時(shí)機(jī)和采樣時(shí)機(jī)相互配合。
[0007]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:在完成合理設(shè)置PffM波的占空比和周期后，軟件代碼不需要再參與任何其他的采集設(shè)置或處理，只需在周期任務(wù)中讀取存儲(chǔ)在變量數(shù)組中的模擬量采集結(jié)果并用于計(jì)算，周期任務(wù)的調(diào)度既可以通過(guò)PWM中斷產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)源，也可以通過(guò)設(shè)置DMA使DMA在傳輸完成時(shí)自動(dòng)產(chǎn)生中斷作為時(shí)鐘信號(hào)源，整個(gè)過(guò)程簡(jiǎn)化了軟件的處理工作。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為自動(dòng)米集處理流程；
[0009]圖2為線位移激磁傳感器信號(hào)自動(dòng)化采集過(guò)程；
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面以MPC5644A處理器實(shí)施線位移傳感器模擬信號(hào)自動(dòng)化采集過(guò)程。自動(dòng)采集處理流程圖見(jiàn)圖1，【具體實(shí)施方式】見(jiàn)以下步驟。
[0011]步驟I):正確設(shè)置eQADC的各寄存器，及ADC0、ADC1的相關(guān)寄存器；
[0012]步驟2):設(shè)置EQADC.1DCR[0]寄存器，選擇CFIFO Fi 11 Select:DMA，選擇RFIFODrain Select is:DMA，分別開(kāi)啟采集命令DMA自動(dòng)發(fā)送和采集結(jié)果DMA自動(dòng)讀取功能。
[0013]步驟3):設(shè)置EQADC.CFCR[0]寄存器，開(kāi)啟單次掃描功能，同時(shí)設(shè)置MODEO為4，即下降沿外部信號(hào)觸發(fā)，單次掃描。
[0014]步驟4):設(shè)置AD外部觸發(fā)源，配置SIU.ETISR[TSELO]為00，即通過(guò)ISEL3寄存器的內(nèi)容選擇外部觸發(fā)源，同時(shí)配置SIU_ISEL3[eTSEL0]為00，即選擇GP10[206](eTRIG0)為CFIFOO的AD采集外部觸發(fā)源。
[0015]步驟5):設(shè)置SIU.PCR[206]為通用輸入模式0x0100，即允許外部信號(hào)通過(guò)GP10206觸發(fā)AD采集。
[0016]步驟6):使用eTPU_A[18]產(chǎn)生方波激磁信號(hào)，設(shè)置輸出PffM波的頻率為100(Ims)，占空比50%。使用eTPU_A[19]產(chǎn)生AD采集觸發(fā)信號(hào)源，通過(guò)連接eTPU_A[19]的輸出管腳與GP1 [ 206 ]對(duì)應(yīng)的管腳，實(shí)現(xiàn)PffM輸出信號(hào)通過(guò)GP1 [ 206 ]觸發(fā)AD采集。設(shè)置eTPU_A [ 19 ]的頻率為100(Ims)，占空比65%。兩路PWM波的頻率可不同，主要原因是激磁頻率與激磁傳感器的硬件特性有關(guān)，作為采集觸發(fā)使用的PWM的周期與任務(wù)運(yùn)行周期有關(guān)，但是激磁頻率最好為觸發(fā)頻率的整數(shù)倍。
[0017]圖2描述的是上升沿激磁配合下降沿觸發(fā)AD采集的過(guò)程。兩路PWM周期相同，運(yùn)行相位一致，只有占空比不同。
[0018]步驟7):正確配置eTPU模塊，使能eTPU_A[18]和eTPU_A[19]輸出PffM波。
[0019]步驟8):初始化DMA模塊，使能第O、I路通道請(qǐng)求，即允許CFIFOO請(qǐng)求傳輸采集命令和請(qǐng)求傳輸采集結(jié)果，同時(shí)設(shè)置DMA傳輸需要的源地址、目的地址、傳輸數(shù)量等參數(shù)。在源地址數(shù)組里設(shè)置好采集通道和其他采集參數(shù)，目的地址數(shù)組里原因保存自動(dòng)傳輸?shù)牟杉Y(jié)果
[0020]步驟9):允許eTPU_A[19]產(chǎn)生中斷并注冊(cè)該中斷服務(wù)，作為任務(wù)調(diào)度的中斷源，在中斷服務(wù)中等待DMA完成傳輸采集結(jié)果，并進(jìn)行接下來(lái)的任務(wù)計(jì)算。也可以允許DMA產(chǎn)生中斷，即在DMA完成傳輸采集結(jié)果后產(chǎn)生中斷，這樣中斷服務(wù)無(wú)需等待，直接獲取采集結(jié)果并進(jìn)行計(jì)算。在后一種情況下，無(wú)需允許eTPU_A[19]產(chǎn)生中斷，需要允許DMA的通道I產(chǎn)生中斷，并注冊(cè)該中斷服務(wù)。
[0021]步驟10):進(jìn)入周期任務(wù)，等待PWM或者DMA產(chǎn)生中斷并讀取步驟8中的目的地址數(shù)組的采集結(jié)果進(jìn)行處理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種線位移傳感器信號(hào)自動(dòng)化采集方法，其特征在于，基于兩路HVM波、模擬量自動(dòng)采集和DMA自動(dòng)傳輸?shù)南嗷f(xié)作，一路用來(lái)產(chǎn)生周期性的方波激磁信號(hào)，用于線位移傳感器的激磁，另外一路PWM波實(shí)現(xiàn)觸發(fā)處理器的模擬信號(hào)自動(dòng)采集功能，通過(guò)調(diào)整兩路PWM波的周期和占空比實(shí)現(xiàn)激磁時(shí)機(jī)和模擬量采集時(shí)機(jī)的配合，完成信號(hào)采集質(zhì)量的控制;對(duì)于激磁PWM波來(lái)說(shuō)，具體在上升沿激磁還是下降沿激磁依賴于具體的激磁傳感器要求;對(duì)于觸發(fā)PWM波來(lái)說(shuō)，具體在上升沿還是下降沿觸發(fā)硬件采樣取決于采樣部件的配置； 通過(guò)配置DMA功能，自動(dòng)完成模擬信號(hào)采集命令和采集結(jié)果的自動(dòng)發(fā)送和自動(dòng)提取，模擬量采集結(jié)果自動(dòng)保存到變量數(shù)組中，整個(gè)采集流程不再需要軟件和硬件干預(yù)。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK106094644SQ201610595183
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月26日 公開(kāi)號(hào)201610595183.5, CN 106094644 A, CN 106094644A, CN 201610595183, CN-A-106094644, CN106094644 A, CN106094644A, CN201610595183, CN201610595183.5
【發(fā)明人】羅星原, 董少陽(yáng), 鄭瑩, 顏紀(jì)迅, 姚龍輝
【申請(qǐng)人】中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司西安飛行自動(dòng)控制研究所