基于SPI2M采样速率ADC信号处理经验分享--滤波算法、精度补偿技术（源程序，调试通过！

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 作者: keyong chen  
 时间: May. 2009
 文件: prg.c
 硬件: ADuC7021，ADS1675、DAC9881、RS485

开发环境：Keil C for ARM
 描述: 软件部分设计重点而且难点有以下几点：
     1、采用软件Σ-Δ技术提高现有DAC的分辨率；
     2、双通道DAC实现高精度直流电压源与电流源；
     3、实现复杂的数字信号处理算法（如二阶吧特沃斯滤波等）；
     4、输出信号精度补偿（如温度补偿和常规误差补偿）算法。
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#include<ADuC7021.h>
#include <stdio.h>  
#include <math.h>

#define k1   0.99              // 调节启动信号的幅频

#define k2   0.01     
/*====================================================================================================
    变量定义 
=====================================================================================================*/
unsigned char txDat2=0x00;       // The Tx high byte
unsigned char txDat1=0x00;       // The Tx mid byte
unsigned char txDat0=0x00;       // The Tx low byte
unsigned char rxDat2=0x00;       // The Rx high byte
unsigned char rxDat1=0x00;       // The Rx mid byte
unsigned char rxDat0=0x00;       // The Rx low byte
long rxDat=0x00;                 // The Rx full byte
unsigned int txDat=0x00;         // The Tx full byte
long sum1=0x00;
long val=0x00,sum3=0x00;
double val1=0.0;sum2=0.0; 
long value_buf1[2]={0x00};
unsigned char value_buf2[3]={0x00};

int i=0,j=0,num=1,empty=1,count; 
/*====================================================================================================
    Main Program 
=====================================================================================================*/         
int main (void) {

 SysClkInit();                       // CPU时钟初始化

 REFCON=0x01;              // 内部参考电源2.5V连接到VREF引脚输出

 GP1CON=0x02220011;        // 定义P1.6 ,P1.5and P1.4 工作在 SPI 模式,设置P1.0 和 P1.1分别为 tx & rx,P1.2为RS-485切换控制信号
 GP1DAT=0x84840000;         // 定义P1.7(DACS)和P1.2为输出
 GP2DAT=0x01010000;         // 定义P2.0(DACS)为输出，控制ADCNV
 GP0DAT=0xA0A00000;         // 定义P0.5和P0.7(ADCS)为输出，分别控制DAC复位和ADC的/CS
// GP0SET=0x00200000;        // P0.5置高，上电复位DAC9881
// Delay(20);          
// GP0CLR=0x00200000;
// Delay(20);
// GP0SET=0x00200000;
// Delay(20);
 GP1SET=0x00040000;         // P1.2置高,使能RS-485 通讯，切换为发送状态
// SPICON=0x1047;          // 定义SPI为主机模式          
 SPIDIV=0x01;            // 设置 SPI 时钟，分频公式：40960000/(2x(1+SPIDIV))

 // Setting up UART at 115200bps (CD=0,DL=1)
 COMCON0=0x80;                     // 设置分频系数寄存器访问设置位（DLAB），使能访问COMDIV0和COMDIV1
 COMDIV0=0x0B;         // 设置DIV0和DIV1，计算分频数DL值=1
  COMDIV1=0x00;
  COMCON0=0x07;         // 使能访问COMRX和COMTX,数据长度为8位，使用2位停止位
 COMDIV2=0x883E;         // 41.78MHz/(16*2*2^CD*DL*(M+N/2048))
             // CD=0 DL=0B=11
             // 115.2Kbps M+N/2048 =1.0303 M=1, N=62=0x3EH=000 0011 1110
             // comdiv2=0x883E
  // DAC configuration         
 DAC1CON=0x13;                        // 配置DAC
                            // 范围在0~AVdd/AGND
                            // 时钟下降沿时更新DAC1
 DAC1DAT=0x08000000;                       // start from midscale 

 SysInit();                        // 系统初始化

 while(1)
 {
 SPICON=0x00;
 SPICON=0x47;         // 使能 SPI

 GP2SET=0x00010000;        // P2.0置高（ADCNV）
// Delay(0);          // 延时时间必须大于62.5ns
 GP2CLR=0x00010000;        // ADCNV 置低，开始转换数据

    delay(21);              // 延时时间必须大于5.55us
/* __asm
 {
  nop;
  nop;
  nop;
 }
*/   
 GP0CLR=0x00800000;        // 将/CS（P0.7）置低，开始发送数据
 SPITX=0x00;          // 写入SPI寄存器以启动一次数据发送
  while(!(SPISTA & 0x08)) ;
// while((SPISTA & 0x10) != 0x10);           // wait for data in the RX MMR
// Delay(1);
 rxDat2=SPIRX;

 SPITX=0x00;          // 写入SPI寄存器以启动一次数据发送
  while(!(SPISTA & 0x08)) ;
// while((SPISTA & 0x10) != 0x10);           // wait for data in the RX MMR
// Delay(1);
 rxDat1=SPIRX;

 SPITX=0x00;          // 写入SPI寄存器以启动一次数据发送
  while(!(SPISTA & 0x08)) ;
// while((SPISTA & 0x10) != 0x10);           // wait for data in the RX MMR
// Delay(1);
 rxDat0=SPIRX; 

 GP0SET=0x00800000;
  
 rxDat=(((rxDat2 & 0xFF)<<16)+((rxDat1 & 0xFF)<<8)+(rxDat0 & 0xFF));
// rxDat = 0x7FFFFF;
 if(rxDat>0x7FFFFF)           // 计算公式为：txDat = rxDat/2+2.5
 {
  rxDat=-(0xFFFFFF-rxDat+1);
//  txDat=0x20000-val*0.015625;
//  txDat=0x20000-val*0.009375;
//  txDat=0x20000-val*0.013375;
 }
 
 value_buf1 = rxDat;       // 控制系统稳定时间和超调量,延时1.2us
    if (i == 1)
  {sum1 = (k1*value_buf1[1]+k2*sum1);i = 0;}
   else
   {sum1 = (k1*value_buf1[0]+k2*sum1);i = 1;}