C 在软件上为模拟输入/输出生成方波

我有一个设备，它有数字I/o，模拟I/o。我向设备发送以下通信命令。该设备具有gpio模块。我的设备文档是

写入数字输入：

gpio设置/清除x

从数字输出读取：

gpio读取x

从数字输出读取：

adc读取x

（x：pin码）

如何创建正弦波/方波并计算振幅？要创建方波，请执行以下操作：

• 开放式设备
• 睡眠
• 写入设备低模式（t0）
• 睡眠
• 写入设备高模式
• 睡眠
• 写入设备低模式（t1）

期间=（t1-t0）

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这是方波吗？

看来你的例子确实是方波

如果

write to device low mode（t0）

将输出引脚设置为low，而

write to device low mode（t1）

设置为high或reverse，则period是休眠+设置GPIO状态的时间之和。不知道为什么您在GPIO设置行中有时间而不在睡眠中。。。（可能与平台有关？）

走向正弦波

使用DAC或PWM+RC滤波器和一些预先计算的振幅表，其中指数周期性增加

BYTE sintab[32]={ 128,...,255,...,128,...,0,....,127  };

编码：

128

为零，

255

为

+1

，

0

为

-1

；现在只需添加一些索引：

int ix=0'

每隔一段时间（可能在某个计时器上）将其递增，并将输出设置为新值：

ix=(ix+1)&31;

这和

31

正好导致从开始到结束循环索引（sintab的大小幂必须为2）。周期为定时器频率/sintab大小

[notes]

您可以根据自己的目的对其进行修改，例如制作

sintab[][]

二维数组，其中第一个索引表示振幅，第二个索引表示现在的

ix

。在较旧的平台（MCU）上，您可以将PWM序列直接编码到

sintab

end，以此类推

您可以像这样预先计算

sintab

值：

sintab[ix]=128.0+127.0*sin(float(2.0*M_PI*ix)/32.0);

或者，如果您的平台支持足够快的

sin

，您可以直接使用上述行，而无需实际阵列

[edit1]

对于

sinwave

您可以只使用

0/1

状态。如果需要模拟输出和：

您有DAC（数模转换器）

然后向其发送实际振幅，如

dac write sintab[ix]将在输出引脚上为您创建模拟电压

您没有任何备用DAC，而是使用PWM脉宽调制

这是一个老生常谈的诀窍，它可以避免使用DAC，并且仍然具有来自数字引脚的模拟输出。它的工作原理如下：

sintab[ix]=128.0+127.0*sin(float(2.0*M_PI*ix)/32.0);

输出值是每个时间块的累积能量/电压，因此生成方波信号

• 比率1:1表示一半周期为H，其余周期为L
• 比率2:1表示周期的2/3为H，其余为L

输出时间越长，输出值越大。这仍然是数字输出，但如果在其上连接任何非线性设备，如电容器或线圈，

能量惯性

将导致H电压下降到取决于方波比的某个水平。最常见的是RC滤波器（R是串行的，C与接地平行）。如果你想驱动一些线圈（电机），那么你不需要过滤器。这种使用通常会产生高频声音（PWM频率），通常在机器附近听到

PWM频率必须足够高（比正弦波频率高很多倍）

带有振幅和频率设置的PWM的一些代码：

const int timer\u T=1；//使用的计时器间隔[ms]
常数int PWM_max=10；//PWM最大振幅+1
int PWM_s=0；//PWM实际步长
int PWM_t=0；//PWM实际时间
int PWM_a=3；//PWM振幅=1！！！
PWM_t+=定时器_t；
如果（PWM\u t>=PWM\u T0）
{
如果（PWM_s=PWM_max）PWM_s=0；
PWM_t-=PWM_T0；
}
}

hmm您似乎在为USB到GPIO的简化编写软件，所以这不是直接针对MCU的代码，而是针对PC的代码？而是通过某个驱动程序将数据发送到USB板。您应该添加一些关于它的信息，甚至重新标记也是一个好主意（如果可能，将设备名称添加到标记中）。所以现在我不确定我的答案是否适用于此（可能存在计时问题）您是设备同步IO端口还是异步（您是设置IO切换或读取的时间，还是设置发送命令的时间，然后执行+一些粗略的延迟？）我不明白如何使用sin表。我只能将输出设置为0或1。但是表中的数字是不同的。例如，数字是128，是否应设置为“0”@sdn设备没有仅DAC的ADC，因此您必须选择PWM。首先创建具有可变比率和固定频率（睡眠（t0），睡眠（t1）t0+t1=常数，t0/t1为比率）的功能方波（通过示波器或LED检查）。如果完成，则执行sintab。。。如果你没有示波器，那么如果PWM f是高的，1kHz，正弦波FRQ是低0.1Hz，那么你仍然可以使用LED，那么你应该看到亮度变化…@ SDN在C++中增加了一些PWM的代码（直接在Opera中写，这样就可以有打字），越快的定时器，你可以获得更多的幅度步骤或更高的PWM频率。