本文详细探讨了如何利用MSP430微控制器内置的ADC进行高精度的波形采集，分析了ADC的性能、工作模式，并描述了实现采集的具体步骤。通过在选定频率范围内测试不同信号并用Matlab复现采集波形，验证了该方案的高精度、准确性、硬件简单性、可靠性和操作便捷性。采集信号幅值在±3V，频率范围10Hz到10kHz，适用于多种工程应用，且能实现多路信号采集。
２０１５年 第２９卷 第３期 测 试 技 术 学 报 Ｖｏｌ．２９ Ｎｏ．３ ２０１５ (总第１１１期) ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＴＥＳＴ ＡＮＤ ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ (Ｓｕｍ Ｎｏ．１１１) 文章编号：１６７１－７４４９(２０１５)０３－０２４１－０５ 基于 ＭＳＰ ４３０和 Ｍａｔｌａｂ波形采集的实现 ① 曹浩翔１，李梦瑶２，张训文１ ( １．北京理工大学 机电学院，北京１０００８１；２．中国矿业大学 信息与电气工程学院，江苏 徐州２２１１１６) 摘 要： 本文重点阐述了如何有效利用 ＭＳＰ ４３０ 内部自带的 ＡＤＣ 对外界不同频率的信号进行精度较高的采集，其中包括对 ＭＳＰ ４３０内部 ＡＤＣ 性能的分析、ＡＤＣ不同工作模式的论述和比较以及整个采集过程的具体实施方法等．为了论证采集的性能，在工作频率范围内选取了多个不同频率的信号进行测试，然后对采集的信号数据进行计算分析．此外还采用单片机与 Ｍａｔｌａｂ共同配合，通过单片机将数据传递到 Ｍａｔｌａｂ，然后利用 Ｍａｔｌａｂ复现采集波形的方法来进行验证．实验通过对波形发生器产生的信号波形进行测试，实际验证了以 ＭＳＰ ４３０为核心的数据采集方案具有采集精度较高，波形准确，硬件设备简单，可靠性强，操作方便，采集频率范围较宽等特点．采集的信号幅值在 ±３Ｖ 之间，信号的频率范围可以达到１０ Ｈｚ～１０ｋＨｚ，完全可以满足实际工程中多种信号的采集要求，除此之外，此方案还可以实现多路信号的分别采集． 关键词： ＭＳＰ ４３０；波形采集；Ｍａｔｌａｂ；波形复现 中图分类号： ＴＮ９１１．２５＋３ 文献标识码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－７４４９．２０１５．０３．０１２ Ｗａｖｅｆｏｒｍ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＭＳＰ ４３０ａｎｄ Ｍａｔｌａｂ ＣＡＯ Ｈａｏｘｉａｎｇ １，ＬＩ Ｍｅｎｇｙａｏ ２，ＺＨＡＮＧ Ｘｕｎｗｅｎ １ ( １．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ，Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８１，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ ２２１１１６，Ｃｈｉｎａ) Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｗｅ ｅｌａｂｏｒａｔｅ ｏｎ ｈｏｗ ｔｏ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｕｔｉｌｉｚｅ ｔｈｅ ｂｕｉｌｔ－ｉｎ ＡＤＣ ｏｆ ｔｈｅ ｃｈｉｐ ＭＳＰ４３０ｔｏ ｃａｐｔｕｒｅ，ｗｉｔｈ ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｈｉｇｈ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｓｉｇｎａｌｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ．Ａｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ＡＤＣ’ ｓ ｉｎ－ｔｅｒｎａｌ ｐｅｒｆｏｒａｎｃｅ．Ａ ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｎ ａｎｄ ｂｅｔｗｅｅｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗｏｒｋ ｍｏｄｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ＡＤＣ，ａｎｄｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙ ｏｆ ｔｈｅ ｏｖｅｒａｌｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｏｕｒ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ａｒｅ ｉｎｃｌｕｄｅｄ．Ｔｏ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅ ｔｈｅ ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｗｅ ｔｅｓｔｅｄ ｉｔ ｏｎ ｓｅｖｅｒａｌ ｓｉｇｎａｌｓ ｏｆ ｄ
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