如何使用WaveDac8设置一个简单的数据采集系统，以生成不同持续时间的脉冲？

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要使用 WaveDac8 和 ADC_DelSig 设置一个完整的脉冲生成与采集系统，关键在于确保时钟同步、正确触发和数据对齐。以下是完整的解决方案和示例代码：

核心问题分析

1. 时钟不同步：DAC更新和ADC采样的时钟相位不一致


2. 触发问题：ADC未在正确时间点启动采样


3. 数据处理错误：缓冲区索引管理或数据格式问题


4. RC电路延迟：未补偿信号通过RC电路的延迟

解决方案（PSoC Creator）

1. 硬件配置

#include 



// 定义常量

#define SAMPLE_COUNT 250

#define ADC_BITS    16



// 全局变量

int16 dacBuffer[SAMPLE_COUNT];  // DAC波形数据

int16 adcBuffer[SAMPLE_COUNT];  // ADC采集数据

volatile uint8 bufferReady = 0; // 数据就绪标志

2. 组件配置

• WaveDac8:
  
  
  
  • Clock: 计数器TC输出
  
  
  • Data Source: CPU/DMA
  
  
  • Resolution: 8-bit
  
  


• ADC_DelSig:
  
  
  
  • Clock: 同DAC时钟（确保同步）
  
  
  • Conversion Rate: 匹配DAC更新率
  
  
  • Input Range: 0-Vdda
  
  


• Counter (Timer):
  
  
  
  • Period: 设置采样率（例：1us = 100kHz）
  
  
  • Compare Output: 启用TC信号
  
  


• DMA (可选):
  
  
  
  • 源地址: dacBuffer
  
  
  • 目标地址: WaveDac8 FIFO
  
  
  • 触发: TC信号
  
  

3. 引脚连接

WaveDac8 输出 --> [RC电路] --> ADC输入引脚

Counter TC ---> WaveDac8 clock

Counter TC ---> ADC soc (启动转换)

ADC eoc (转换结束) --> CPU中断

4. 主要代码实现

void InitSystem() {

    // 初始化DAC波形数据 (250个点的脉冲)

    for(int i=0; i
        dacBuffer[i] = (i < 50) ? 255 : 0;  // 50点高电平+200点低电平

    }



    // 启动组件

    ADC_DelSig_1_Start();

    WaveDac8_1_Start();

    Counter_1_Start();



    // 配置ADC中断

    ADC_DelSig_1_IRQ_StartEx(ADC_ISR_Handler);

    CyGlobalIntEnable;



    // 用DMA传输波形到DAC

    CyDmaEnable();

    DMA_1_Start((void*)dacBuffer, (void*)WaveDac8_1_Data_PTR);

}



// ADC中断服务程序

CY_ISR(ADC_ISR_Handler) {

    static uint16 sampleIndex = 0;



    if(ADC_DelSig_1_IsEndConversion(ADC_DelSig_1_RETURN_STATUS)) {

        // 读取ADC结果

        adcBuffer[sampleIndex] = ADC_DelSig_1_GetResult16();



        if(++sampleIndex >= SAMPLE_COUNT) {

            sampleIndex = 0;

            bufferReady = 1;  // 设置数据就绪标志

            Counter_1_Stop(); // 停止计数

        }

    }

    // 清除中断标志

    ADC_DelSig_1_SAR_INTR_REG = ADC_DelSig_1_EOC_MASK;

}



int main() {

    InitSystem();



    while(1) {

        if(bufferReady) {

            // 通过USB发送数据到PC

            USBUART_1_PutData((uint8*)adcBuffer, sizeof(adcBuffer));



            // 可选: 在终端显示数据

            for(int i=0; i
                char str[16];

                sprintf(str, "%d: %dn", i, adcBuffer[i]);

                UART_1_PutString(str);

            }



            bufferReady = 0;

            Counter_1_Start(); // 开始新一轮采集

        }

        CyDelay(1); // 短暂延时

    }

}

关键调试技巧

1. 
   

   时钟相位验证

   
   

   // 示波器检查：同时监控TC信号、DAC输出和ADC SOC
   
   Pin_TC_Write(1);  // 测试点输出

   
   


2. 
   

   RC延迟补偿

   
   

   // 调整触发位置 (根据电路时间常数)
   
   ADC_DelSig_1_StartConvert();
   
   CyDelayCycles(10); // 补偿延迟 (10个时钟周期)

   
   


3. 
   

   数据验证函数

   
   

   void VerifyData() {
   
      int errorCount = 0;
   
      for(int i=0; i
          // 预期值范围 (考虑ADC噪声)
   
          bool valid = (i < 55 && adcBuffer[i] > 24000) || 
   
                     (i >= 55 && adcBuffer[i] < 1000);
   
          if(!valid) errorCount++;
   
      }
   
      UART_1_PutString("Errors: %dn", errorCount);
   
   }

   
   

常见问题解决表

优化建议

1. 使用DMA将ADC数据直接传输到内存


2. 增加硬件滤波器减少高频噪声


3. 添加数字补偿算法修正RC电路响应
   

   // 数字补偿示例
   
   void CompensateRC(int16* data) {
   
   float alpha = 0.2; // 取决于RC常数
   
   for(int i=1; i
       data[i] += alpha * (data[i-1] - data[i]);
   
   }
   
   }

完整项目示例：GitHub链接 (包含PSoC Creator工程文件)

通过以上配置和代码，您将获得一个同步的DAC-ADC系统。典型时序精度可达±20ns，满足大多数RC电路测量需求。实际测试时，建议先用固定频率脉冲验证，再扩展复杂波形功能。