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1、实验目的 本次实验操作教程是基于创龙教仪DSP教学实验箱：TL6748-PlusTEB演示录制的。 本次实验的目的是了解AAC音频格式，掌握AAC音频编码的原理，并实现将WAV格式的音频编码为AAC格式。 2、实验原理 音频编解码的主要对象是音乐和语音，音频的编解码格式可分为无压缩的格式、无损压缩格式、有损音乐压缩格式、有损语音压缩格式和合成算法。 本实验中使用的AAC格式属于有损音乐压缩格式。音频编解码的目的是减少传输的信息量和减少储存的信息。 音频编解码格式分类 AAC高级音频编解码，最初是基于MPEG-2的音频编码技术，目的是取代MP3格式。2000年，MPEG-4标准出台，AAC重新集成了其它技术，为区别于传统的MPEG-2 AAC，故含有SBR或PS特性的AAC又称为MPEG-4 AAC。 AAC是新一代的音频有损压缩技术，它通过一些附加的编码技术，衍生出了LC-AAC,HE-AAC,HE-AACv2三种主要的编码。其中LC-AAC就是比较传统的AAC，相对而言，主要用于中高码率，HE-AAC主要用于中低码，而新近推出的HE-AACv2主要用于低码率。事实上大部分编码器设成 48Kbps就不加PS，就相当于普通的HE-AAC。 AAC共有9种规格，以适应不同的场合的需要：目前使用最多的是LC和HE，适合低码率。 流行的Nero AAC编码程序只支持LC，HE，HEv2这三种规格，编码后的AAC音频，规格显示都是LC。HE其实就是AAC（LC）+SBR技术，HEv2就是AAC（LC）+SBR+PS技术。 3、操作现象硬件连接 本实验所需硬件为实验板、仿真器和电源。 连接仿真器和电脑的USB接口。 将创龙教仪TL6748-PlusTEB教学实验箱拨码开关拨到DEBUG模式01111，连接实验箱电源，拨动电源开关上电。 3、实验现象 导入工程，选择Demo文件夹下的对应工程。 编译工程，生成可执行文件。 将CCS连接实验箱并加载程序。 点击运行程序。 运行程序后，Console 窗口会打印信息。 大概等待5分钟，编码完成。 可看到工程目录下的song.wav文件编码生成的song.aac文件。 使用播放器播放song.aac，其效果和原WAV文件播放效果一致。

实验目的 本节视频的目的是掌握SPI总线的使用，了解AD5724的芯片特性和使用，并实现基于AD5724输出电压值。 实验原理硬件原理图 找到DAC，可查看DAC的相关控制引脚 SPI SPI是串行外设接口（Serial Peripheral Interface），是一种高速、全双工、同步的通信总线，在芯片的引脚上占用三根线（一对一通信）、四根线或五根线。一般是四线。 SPI 通常用于器件与外部设备之间的通信. 典型应用包括通过外部 I/O 或外设扩展移位寄存器,显示驱动器以及模拟-数字转换器等。 SPI功能框图 .左侧连接外部设备，右侧连接CPU SPI数据传输 SPI接口实际上是两个简单的移位寄存器，在主器件产生的使能信号和移位脉冲下，按位传输。上升沿发送，下降沿接收。或下降沿发送，上升沿接收。 D/A转换 D/A转换，即数模转换，是指将输入的二进制数字量转换成模拟量，以直流电压或直流电流的形式输出。D/A转换器实质上是一个译码器（解码器）。D/A转换器一般是由数码缓冲寄存器、模拟电子开关、参考电压和求和电路等组成。 AD5724芯片 TL6748-PlusTEB实验箱上的DA输出是基于 ADI AD5724 芯片进行设计的，具体特性如下： 12 位； 4 通道； SPI 串行读取方式； 软件可调输出范围：0+5V、0+10V、0~+10.8V、±5V、±10V、±10.8V。 程序流程设计 程序流程设计中首先要进行外设使能配置，接着初始化UART2串口，配置管脚为SPI管脚，然后初始化SPI和DAC，最后DAC输出电压值并在UART2窗口终端打印数值。 方向配置源码 管脚方向配置 使用StarterWare 库函数将 GPIO 口配置为输出模式。相关函数通过“gpio.h”文件引用。 StarterWare API 接口 GPIODirModeSet(SOC_GPIO_0_REGS, 1, GPIO_DIR_OUTPUT); 将GPIO配置为输出的函数源码和函数使用说明可以查看gpio.c。其中，第一个参是GPIO的基地址，第二个参数是GPIO的编号，第三个参数设置GPIO的方向。 操作现象实验设备 硬件连接 （1）使用RS232交叉串口母母线和USB转RS232串口线连接实验板的UART2和电脑的USB口。 （2）连接仿真器和电脑的USB接口， （3）将拨码开关拨到DEBUG模式01111， （4）连接实验箱电源，拨动电源开关上电。 软件操作 设置串口调试工具 （1）先在设备管理器查看串口的端口号； （2）再设置串口调试工具，波特率设置为115200。 设置好串口调试工具后，在CCS里进行相关操作。 （1）导入工程，选择Demo文件夹下的对应工程 （2）编译工程 （3）将CCS连接实验箱并加载程序 （4）点击运行程序 （5）串口调试终端会打印从 TL5724 模块相应的输出寄存器回读数据。 （6）经过转换运算，可得出：通道A电压=3V；通道B电压=5V；通道C电压=7V；通道D电压=10V。 （7）TDAC四个通道输出恒定电压，相应的LED被点亮，输出电压越高LED的亮度越亮。 （8）将万用表的测试头正极接触DAC的各个通道依次测量电压值，地接触实验板上的GND测试点。可以看到使用万用表读出的数据与计算值在误差允许范围内是一致的。 （9）实验结束后，先点击黄色按钮暂停程序运行，再点击红色按钮退出CCS与实验箱的连接，最后实验箱断电即可。 DAC电压计算方法 由于TL5724为4通道12位DAC，所以采用以上数据的前3位。 CHA=0x4cc=1228 CHB=0x7ff=2047 CHC=0xb32=2866 CHD=0xfff=4095 在这里以通道A为例，通道A取前三位，即为0x4cc，转换为十进制数值为1228。 再经过转换公式 V：输出电压 N：数值（终端显示输出寄存器回读有效数据） R：量程（本程序默认为10） CON40（通道A）电压=1228/4095*10=3 CON39（通道B）电压=2047/4095*10=5 CON38（通道C）电压=2866/4095*10=7 CON37（通道D）电压=4095/4095*10=10 计算可得出通道A的输出电压为3V，和程序设置的输出电压一致。

实验目的 本节视频的目的是掌握GPIO模拟输出PWM的方法，学习直流电机的控制原理，并实现直流电机的控制。 实验原理 硬件原理图，看到有 2 个直流电机接口，可分别连接直流有刷电机和直流无刷电机。实验箱上只预留一个直流电机的位置，出货默认配置的是直流有刷电机。其中驱动直流有刷电机的管脚分别为：GPIO0 和 GPIO0 。 控制直流无刷电机的管脚为GPIO5 和 GPIO5 。其中直流无刷电机内置霍尔传感器，霍尔传感器是根据霍尔效应制 作的一种磁场传感器，用于测量直流无刷电机的转速。 直流有刷电机 直流有刷电机是内含电刷装置的将直流电能转换成机械能或将机械能转换成直流电能的旋转电机。区别于直流无刷电机，电刷装置是用来引入或引出直流电压和直流电流的。直流有刷电机是所有电机的基础，它具有启动快、制动及时、可在大范围内平滑地调速、控制电路相对简单等特点。 改变直流有刷电机电机速度的最有效方式是采用脉宽调制技术，改变pwm信号的脉冲宽度可以调节电机的速度。脉冲高低电平间的比例称为pwm信号的占空比。 直流有刷电机具有良好的启动和调速性能，常应用于对启动和调速有较高要求的场合，如高速电梯、电力机车、地铁列车等生产机械中。 直流无刷电机 无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。无刷电机是指无电刷和换向器的电机，又称无换向器电机。电动机的转子上粘有已充磁的永磁体，为了检测电动机转子的极性，在电动机内装有位置传感器。驱动器由功率电子器件和集成电路等构成，其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动等等。无刷直流电机可应用于汽车、工具、工业工控、自动化以及航空航天等等。 直流无刷电机&直流有刷电机的区别 直流无刷电机和直流有刷电机的区别主要有四点， 第一，是否配置有常用的电刷-换向器。 第二，直流无刷是基于交流调速原理基础上制造出来的，性能方面既有直流电机的启动转矩大，转速稳定调速方便，又有交流电机的结构简单没有易损件。 第三，直流无刷电机大部分都自带驱动电路，驱动起来只要给它接上额定电压后，输入调速PWM信号就可以了。这点无需再添加专门的驱动电路。 第四，直流无刷电机因为有霍尔元件做反馈所以转速几乎是稳定恒速的。 PWM基本原理 脉冲宽度调制即是PWM，简称脉宽调制，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。主要的特点是脉冲，也就是方波的宽度调节，重点在于占空比控制上。 占空比是指高电平在一个周期中所占的比例。 我们看下图示的PWM波形，其中可调脉冲宽度t指高电平的时间，恒定的脉冲周期T是固定频率。 PWM基本原理 在PWM调速系统中，一般可以采用定宽调频、调宽调频、定频调宽3 种方法改变控制脉冲的占空比。 定宽调频指的是脉冲宽度t不变，改变频率，即改变周期T； 调宽调频指的是同时改变脉冲宽度t和周期T； 定频调宽指的是周期T不变，改变脉冲宽度。 但是前两种方法在调速时改变了控制脉宽的周期，从而引起控制脉冲频率的改变，当该频率与系统的固有频率接近时将会引起振荡。为避免这个，本实验设计采用定频调宽改变占空比的方法来调节直流电动机电枢两端电压。 定频调速是在脉冲波形的频率不变的前提下，通过改变一个周期波形中高电平的时间从而改变波形的占空比，从而改变平均电压，调整电机的转速。 程序流程 程序流程设计中首先要进行电机初始化，接着进行定时器和定时器中断初始化，然后进行LCD显示及触摸初始化，接着初始化并配置LVGL，最后进行LCD触摸检测并控制直流电机的转动。 轻量级通用型图形库 LVGL是轻量级通用型图形库，是一个免费的开放源代码图形库，是高度可裁剪、低资源占用、界面美观且易用的嵌入式系统图形库。它提供创建具有易于使用的图形元素，精美的视觉效果和低内存占用的嵌入式GUI所需的一切。 主要特性包括提供功能强大的构建块，例如按钮，图表，列表，滑块，图像等，提供带有动画，抗锯齿，不透明，平滑滚动的高级图形，允许各种输入设备，例如触摸板，鼠标，键盘，编码器等。 管脚复用源码 基于StarterWare控制外设时可调用对应的API接口，无需配置复杂的寄存器。GPIO管脚复用配置的函数源码可以查看GPIO.c。 方向配置源码 配置GPIO管脚方向的函数源码和函数使用说明可以查看gpio.c。其中，第一个参数时GPIO的基地址，第二个参数是GPIO的编号，第三个参数设置GPIO的方向。 数据配置源码 配置GPIO输出值的函数源码和函数使用说明可以查看gpio.c。其中，第一个参数是GPIO的基地址，第二个参数是GPIO的编号，第三个参数设置GPIO的电平。 定时器配置源码 配置定时器的函数源码和函数使用说明可以查看timer.c。其中，第一个参数是定时器模块寄存器的基地址，第二个参数是用于配置定时器模块。 周期配置源码 配置定时器周期的函数源码和函数使用说明可以查看timer.c。其中，第一个参数是定时器模块寄存器的基地址，第二个参数是要设置周期的定时器，第三个参数是设置的周期大小。 定时器使能源码 配置使能定时器的函数源码和函数使用说明可以查看timer.c。其中，第一个参数是定时器模块寄存器的基地址，第二个参数是要使能的定时器，第三个参数是配置使能定时器的模式。 软件操作 导入工程，选择Demo文件夹下的对应工程，导入直流有刷电机和直流无刷电机的程序。 依次编译两个工程 以直流有刷电机的程序为例，将CCS连接实验箱并加载程序 点击运行程序，LCD会显示控制界面，可通过点击 LCD 屏幕上的按钮控制电机的转动速度和方向，同时LCD 屏幕会显示转动方向和 PWM 的占空比。 Motor Dir 表示转动方向，正方向转动为 Forward，反方向转动为 Backward； DutyCycle表示占空比； Change代表改变转动方向 Up代表加速 Down代表减速 Stop代表停止转动 实验结束后，建议先按下Stop 按钮，让电机停止转动，然后点击黄色按钮暂停程序运行，再点击红色按钮退出CCS与实验箱的连接，最后实验箱断电即可。 接着可以查看直流无刷电机的实验现象，直流无刷电机内含霍尔测速，可测量电机速度。 将CCS连接实验箱并加载程序 点击运行程序，LCD会显示控制界面，可通过点击 LCD 屏幕上的按钮控制电机的转动速度和方向，同时LCD 屏幕会显示转动方向和 PWM 的占空比。 Motor Dir 表示转动方向，正方向转动为 Forward，反方向转动为 Backward； DutyCycle表示占空比； Speed代表转动速度 Change代表改变转动方向 Up代表加速 Down代表减速 Stop代表停止转动 实验结束后，建议先按下Stop 按钮，让电机停止转动，然后点击黄色按钮暂停程序运行，再点击红色按钮退出CCS与实验箱的连接，最后实验箱断电即可。

​ 随着工业4.0的快速推进以及OPC技术的快速发展，越来越多的企业致力于通过OPC技术提高工厂车间的自动化水平，而提高自动化水平的关键在于对工厂车间仪器设备进行数据采集和监控。 虹科提供的OPC系列产品不仅可以实现多种PLC数据的采集，多个OPC服务器的聚合管理以及OPC服务器之间的数据交互，而且还可以实现OPC DA到OPC UA的升级，以及OPC UA服务器/客户端的集成。本文通过简单的实例来介绍如何激活OPC系列产品的license。 1 激活方法 OPC系列产品license激活一共有三种方法，分别是： （1）在线激活； （2）网页激活； （3）邮箱激活。 用户可以根据实际情况选择适合的方法激活license。 2 操作步骤 ▶在线激活 如果安装OPC系列产品的电脑可以联网，首选在线激活法激活产品license。 1. 打开license wizard（以管理员身份打开） ​ 编辑 2. 选择激活的产品 ​ 编辑 3. 输入“LockSelector”和“ActivationKey” ​ 编辑 4. 激活成功 ​ 编辑 ​ 编辑 备注：点击“Save”导出并保存文件。 ▶ 网页 激活 如果安装OPC系列产品的电脑无法联网，但是其他电脑可以联网，选择网页激活法激活产品license。 1. 打开license wizard（以管理员身份打开） ​ 编辑 2. 选择激活的产品 ​ 编辑 3. 输入“Lock Selector”和“Activation Key” ​ 编辑 4. 生成“Summary.txt”文件：点击“Save”生成一个“Summary.txt”文件。 ​ 编辑 备注：后面在网页中填写的信息均在此文件中。 5. 网页激活 （1）打开license激活网址： https://opclicensing.matrikon.com/WebLicense.aspx； （2）根据步骤4中的“Summary.txt”文件填写相关信息； （3）信息填写完成后，点击“Request License Key”； ​ 编辑 （4）保存并导出“license.mtkl”文件到OPC系列产品安装的电脑上； ​ 编辑 （5）点击“Browse”选择刚刚保存的“license.mtkl”文件，并点击“Next”。 ​ 编辑 6. 激活成功 ​ 编辑 ​ 编辑 备注：点击“Save”导出并保存文件。 ▶ 邮箱激活 如果安装OPC系列产品的电脑无法联网，而且其他电脑也无法联网，选择邮箱激活法激活产品license。 1. 打开license wizard（以管理员身份打开） ​ 编辑 2. 选择激活的产品 ​ 编辑 3. 输入“Lock Selector”和“Activation Key” ​ 编辑 4. 生成“Summary.txt”文件：点击“Save”生成一个“Summary.txt”文件。 ​ 编辑 5. 邮件发送文件 将生成的“Summary.txt”文件以邮件形式发送至地址：licensing@matrikonopc.com，相关部门收到文件后48小时之内会回复一个“license.mtkl”文件，将该文件保存到OPC系列产品安装的电脑上。 6. 选择“license.mtkl”文件 点击“Browse”选择刚刚保存的“license.mtkl”文件，并点击“Next”。 ​ 编辑 7. 激活成功 ​ 编辑 ​ 编辑 备注：点击“Save”导出并保存文件。 ​